司超娜,张嘉欣,陈发棣,蒋甲福

(南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部景观农业重点实验室/园艺学院,江苏 南京 210095)

菊花(Chrysanthemummorifolium)是我国十大传统名花之一,在我国园艺产业中具有重要的经济价值[1]。作为观赏花卉,菊花花期直接影响其观赏价值和经济价值。多数菊花品种是短日照植物,自然花期集中于11月前后[2-3],传统的遮光和补光既耗费大量的人力物力,又难以满足周年供应的市场需求,因此对菊花花期调控进行研究以期提高菊花的适用性和观赏价值意义重大。

CDK类细胞周期蛋白依赖性激酶(CAK)属于保守的真核丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶超家族[4]。基于植物周期蛋白基因系统可将植物CDK相关基因分为5类:CDKA、CDKB、CDKC、CDKD和CDKE,其中CDKD类包括后生动物CDK7的植物同源物,属于CDK激活激酶,如cdc2蛋白激酶[5]。真核生物中有丝分裂的发生都受p34cdc2/CDC28蛋白激酶的调节[6]。水稻中的C型CDK基因OsCDKC;1与OsCYCT相互作用,参与盐和ABA信号通路,在成熟的叶片和穗中检测到较高的转录本,表明CDK类基因在水稻的叶片和果实发育的后期阶段可能发挥重要功能[7]。拟南芥中存在与脊椎动物型CAK相似的基因,1个AtCDKF(CDKF;1)和3个AtCDKD(CDKD;1—CDKD;3)。研究发现,cdkd;1-1cdkd;3-1双突变体大多数花粉粒在花粉有丝分裂Ⅰ和Ⅱ期中有缺陷,产生缺乏受精能力的单细胞或两细胞花粉粒[8],表明CDK类蛋白激酶对于植物花发育具有调控作用。CDK类细胞周期蛋白依赖性激酶参与植物细胞生物学的很多方面,包括基因转录、激素处理响应和细胞周期节律调控等[4],进而控制整个植物发育过程中的细胞周期进程。……