菊科植物欧洲千里光（Senecio vulgaris）中CYCLOIDEA类基因的功能与进化研究

被子植物通过一精密、复杂的调控网络决定花发育的过程，其中TCP转录因子在此过程中具有十分重要、广泛的作用。CYCLOIDEA类基因属于TCP家族转录因子的重要成员，在不同类群中，具有不同数目的重复基因。已有研究结果虽表明CYCLOIDEA类基因的重要功能与调控花对称性相关，但在花发育其它方面的作用仍不是十分清楚，并且对其它拷贝的具体功能的研究也还未见报道。本项目拟通过进化发育生物学手段对菊科植物-欧洲千里光（Senecio vulgaris）中分离到的所有CYCLOIDEA类基因的功能及其进化式样进行深入研究，探索CYCLOIDEA类基因不同拷贝在其花发育过程中的具体作用以及它们之间的演化联系，其结果对阐明菊科植物中CYCLOIDEA类基因的功能及其进化具有重要意义，同时也将为我们理解CYCLOIDEA类基因在被子植物花中的功能及其进化式样提供新的思路。

菊科植物是进行花发育研究的理想材料，其能在短期内发生物种爆发，至少部分上是由于花形态的多种多样造成的。因此，与花发育相关基因家族的复制及其新功能化，例如CYC类基因，在这个类群的快速辐射进化过程中可能发挥着重要的作用。本项目以欧洲千里光为实验材料，通过提取RNA， 3’race和反向PCR技术，克隆了CYC类同源基因并对其进行了系统进化分析；然后通过组织原位杂交手段研究了它们在花发育过程中的时空表达模式，同时将克隆得到的基因分别构建了正、反义植物表达载体，并将其转入到烟草和拟南芥植株。本项目的研究结果证明了基因的重复和功能分化同样是菊科中花形态进化的关键机制。截至目前，已发表学术论文5篇（含已接受），其中国内核心3篇，EI会议论文2篇，专著1部。