青花椒雄蕊調控基因ZaPI的克隆、鑒定與表達模式分析

張秋月，馬樂洵，鄭皓，吳涵，王凱，龔偉，王景燕，惠文凱

（四川農業大學林學院/四川省長江上游林業生態工程重點實驗室，成都 610000）

青花椒(Zanthoxylum armatumDC.)，又名竹葉花椒，為蕓香科(Rutaceae)多年生小喬木或灌木。常見的青花椒主要為純雌株，聚傘狀圓錐花序，單性不完全花中缺少花瓣，以無融合生殖為主要繁殖方式，因其特殊的清香麻味而受到消費者青睞[1]，是一種重要香料、油料、制藥兼用型經濟樹種，亦是我國西部地區鄉村振興的支柱產業之一，具有較高的研究和經濟價值[2-3]。然而，近年來的野外觀察發現青花椒中出現大量雄花，且具有逐年增多趨勢，導致以孤雌生殖繁殖的青花椒結實產量顯著降低，嚴重影響其產業化推廣應用[4]。因此，探究青花椒花芽性別分化的關鍵調控基因，是揭示青花椒花芽性別分化的遺傳調控機制，解析青花椒雄花形成內在原因的重要前提，對于研發雄花防控的性別調控技術和培育優質高產青花椒種質資源具有重要意義。

已有研究表明，被子植物花的結構大致保守，由外向內依次由萼片、花瓣、雄蕊和心皮四輪花器官組成[5]，并受到A、B和C這3類功能基因的聯合控制[6]。同時，花器官分化ABC模型的大多數基因都屬于MADS家族成員[7]，其編碼的蛋白主要由MADS-box、I間隔區、K-box和C末端4個保守程度不同的結構域組成[8]，故又稱為MIKC型轉錄因子。其中，B類基因為APETALA3(AP3)/PISTILLATA(PI)亞家族成員，主要涉及雄蕊的分化過程，并能夠和A類基因協同調控花瓣的發育[9-10]。截至目前，已有多項研究分別報道了B類基因在花卉[11]、蔬菜[12-13]、水果[14]、木本植物[15]等不同類型植物中均具有調控雄蕊分化的重要作用。……