罗碧珍, 罗永海

(福建农林大学生命科学学院，福建 福州 350002)

开花(flowering)是被子植物从营养生长转变为生殖生长的过程，关系着被子植物能否成功繁衍后代，因而是植物体最重要的生命行为.开花起始受到一系列因子的诱导与调控，主要可以分成两大类：一类是环境信号，如温度和日照时间的长短等；另一类是植物内源性的变化，如幼年到成年的转变、激素水平的变化等.这些相互关联的诱导与调控途径主要包括光周期途径(photoperiod pathway)、春化途径(vernalization pathway)、环境温度途径(ambient temperature pathway)、植物激素途径(plant hormone pathway)和自主开花途径(autonomous flowering pathways).其中，光周期途径对植物的生长发育具有多方面的影响，除了开花，它还影响植物器官的发育(例如马铃薯块茎的形成)、叶片的衰老与脱落等.在光周期途径中，CONSTANS(CO)和FLOWERING LOCUS T(FT)基因是起核心作用的两个基因，形成一个分子途径，参与了多个生物学过程.

1 光周期转录因子CO

1.1 CO在拟南芥中的功能及分子作用机制

CO是拟南芥中首个被发现的CONSTANS-LIKE(COL)基因成员，其mRNA和蛋白的表达受光周期的调控，进而整合生物钟信号和光信号调控开花[3].拟南芥在长日照条件下，COmRNA到达高峰出现在午后，但在短日照条件下却出现在黄昏后[4].研究表明[5]，开花时间与拟南芥CO启动子的CTTTACA重复序列个数的自然变异相关，多个与CYCLING DOF FACTORs(CDFs)同源的DNA BINDING WITH ONE FINGER (DOF)转录因子能够结合CO基因的启动子CTTT位点，参与长日照上午时段CO基因转录的抑制.同时，CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1(CCA1)和LATE ELONGATED HYPOCOTYL(LHY)能够抑制FLAVIN-BINDING、KELCH REPEAT、F-BOX 1(FKF1)和GIGANTEA(GI)的转录，后几个基因都对CDFs有负调控作用.在长日照的午后阶段，FKF1和GI以依赖蓝光的方式……