竹类植物开花具有时间上的不确定性,并且大部分竹子开花后会成片死亡。雷竹(Phyllostachys violascens)是浙江西北部地区的一个主要笋用竹种,开花后竹笋产量会下降,而且其中部分会死亡,造成经济损失。开花是高等植物进入生殖生长的标志,是植物完成生活史的必要环节,植物开花受多种内源因素和外源环境因素的调节,由复杂的基因网络严格调控。模式植物拟南芥中关键开花基因的挖掘和基因网络调控研究,给竹子的开花诱导机理研究提供一个极佳的参考模式。本实验通过对雷竹开花基因PvJ3克隆,对PvJ3的功能进行了初步研究,结论如下:1、利用同源克隆法,从雷竹中分离获得1个J3同源基因,命名为PvJ3,序列分析表明,该基因的ORF区包含1260bp个碱基,能编码419个氨基酸。对PvJ3蛋白结构域分析可知,该蛋白具有典型的DnaJ结构域,是J家族一员。通过同源比对和系统进化树分析,可知雷竹PvJ3蛋白和其它物种中J3同源蛋白的氨基酸序列同源性很高。通过对PvJ3蛋白的理化性质和亲水疏水性预测,结果表明该蛋白可溶解性非常大,并且稳定性差。2、利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,对PvJ3基因在开花和不开花雷竹的不同组织中的表达水平进行分析。结果表明,PvJ3基因在开花雷竹和不开花雷竹的各个组织中均有表达。开花雷竹中,其在秆中的表达量最高,成叶中的表达量最低;在不开花雷竹中,也是秆中的表达量最高,幼叶、成叶表达量较低且无明显差异。3、构建了瞬时表达载体PvJ3-GFP,采用基轰击洋葱表皮细胞,通过共聚焦激光扫描显微镜观察绿色荧光蛋白的信号,结果显示,绿色荧光主要在定位于细胞质和细胞核。4、构建pC1301-PvJ3转基因载体并通过农杆菌导入野生型拟南芥。观察转基因植株发现,与野生型拟南芥相比,过量表达PvJ3基因的植株开花时间提早,且表现出稳定的多主茎现象。5、双分子荧光互补实验结果显示PvJ3蛋白能与雷竹PvSVP和PvFT1发生相互作用,且定位在细胞核,这一结果表明PvJ3蛋白可能参与调控雷竹的开花过程。6、酵母双杂交实验结果显示PvJ3蛋白能与雷竹PvSVP和PvFT1发生相互作用,形成同源二聚体,与双分子荧光互补实验结果一致;且证明了PvJ3基因的C端是功能域。7、酵母双杂交实验结果显示PvJ3蛋白与PvFT1、PvFT2、PvFT4、PvFT5有互作反应,与PvFT3蛋白不发生互作,这说明PvJ3蛋白与PvFT1-PvFT5蛋白互作有选择性。