重瓣花根据来历首要可划分为两种类型：一是雌雄蕊瓣化的重瓣花，其特点是花瓣数量很多，如牡丹、芍药、月季等；二是花萼瓣化的重瓣花，其特点是各轮花器官数目均正常，仅花萼产生瓣化，如百合、郁金香等。根据花器官身份决议的ABC模型，雌雄蕊瓣化重瓣花的产生一般与C类基因的下调以及A类基因的上调有关，而花萼瓣化重瓣花的产生多与B类基因的上调有关。套筒花因具有两轮花冠筒而得名，是一类比较特别的花萼瓣化重瓣花。与雌雄蕊瓣化重瓣花比较，花萼瓣化重瓣花较为罕见且研讨较少，折半被界说为套筒花的研讨事例更是屈指可数。

  套筒花在苦苣苔科大岩桐亚科大岩桐属中频频产生，为提醒其分子机制，国家植物园（南园）王印政研讨组以15个套筒花培养种为研讨目标展开研讨。科研人员经过对叶绿体DNA和核基因片段的分子系统研讨，折半了这些培养种来历于大岩桐属一个特定支系内不相同的物种之间的杂交事情，并进一步经过人工杂交确认了这些培养种的套筒花表型是由单基因的显性骤变而导致的。虽然这15个套筒花培养种形状万千且来历不同，但都获得了一个彻底相同的B类MADS-box显性等位基因GLO1-A2。在GLO1-A2开始密码子上游170bp处，研讨人员判定到一个217bp的微型反向重复转座元件（MITE），并在该MITE中发现多个顺式调控元件，包含2个TCP转录因子结合元件。进一步的RNA-seq以及瞬时基因表达试验证明了2个TCP转录因子对GLO1-A2启动子的转录激活效果。

  为了证明GLO1-A2显性等位基因的功用，研讨人员将GLO1-A2启动子与野生型GLO1基因的蛋白编码区组合，然后转化斑叶草，终究获得了具有套筒花表型的很多转基因株系，充沛证明了GLO1-A2显性等位基因在操控套筒花构成中的充沛必要效果。最终，经过对11个野生种的研讨，研讨人员发现GLO1-A2显性等位基因以及刺进GLO1-A2启动子区域的MITE均来历于深红大岩桐，可是它们在深红大岩桐基因组中归于两个不相关的基因座，这也符合该物种的单花表型。

  该研讨强调了大岩桐属特定支系内广泛的杂交事情在套筒花重复来源中的重要意义，所判定的GLO1-A2显性等位基因在苦苣苔科花卉新品种创制方面也有着重要的潜在使用价值。

  该研讨成果于近来在线发表于国际学术期刊The Plant Cell上。国家植物园（南园）杨霞副研讨员为榜首作者和通讯作者，已结业博士生刘琦以及国家植物园（北园）王苗苗高级工程师为论文一起榜首作者。国家植物园（南园）王印政研讨员和刘静副研讨员别离对本研讨供给了辅导和协助。该研讨得到了北京市自然科学基金以及中国科学院青年立异促进会项目的赞助。

  1. 国际苦苣苔科植物的系统发育重建；2. 苦苣苔科植物花对称性进化发育生物学研讨；3. 苦苣苔科植物花器官形状建成的调控机制研讨。

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