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　　薔薇科包括月季/玫瑰、蘋果、桃子、梨、草莓等關(guān)鍵水果和花卉資源，了解其開花時(shí)間調(diào)控機(jī)制在農(nóng)業(yè)和生物學(xué)領(lǐng)域具重要價(jià)值。WD40是一個(gè)成員眾多且功能復(fù)雜多樣的基因家族，其中部分成員如COP1等在植物光形態(tài)建成、生理和開花時(shí)間等發(fā)育過(guò)程中起關(guān)鍵調(diào)控作用。但薔薇科植物開花時(shí)間調(diào)控機(jī)制研究仍有諸多待解之謎。 

　　中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所“植物分子遺傳與適應(yīng)”研究組從中國(guó)古老月季‘月月粉’（Rosa chinensis ‘Old Blush’）中鑒定到187個(gè)WD40s，識(shí)別了月季WD40s的特性并發(fā)現(xiàn)這些蛋白之間存在顯著結(jié)構(gòu)變異。更重要的是，月季WD40s表現(xiàn)出較強(qiáng)時(shí)空表達(dá)差異，預(yù)示著較強(qiáng)功能多樣化。在植物光形態(tài)建成和開花時(shí)間調(diào)控過(guò)程中起關(guān)鍵作用的COP1-like基因發(fā)生明顯復(fù)制，且該復(fù)制發(fā)生在薔薇科從其共同祖先分化之前。兩基因之間具明顯時(shí)空和組織特異性表達(dá)和順式作用元件CREs區(qū)別。COP1-like蛋白復(fù)制后雖共有大部分互作蛋白，但在與HY5和SPA4等互作時(shí)出現(xiàn)顯著差異，從而表明二者復(fù)制后出現(xiàn)顯著功能分化。研究以月季WD40家族COP1-like基因?yàn)榍腥朦c(diǎn)，展示了月季和薔薇科植物特有的功能分子和進(jìn)化模式，為進(jìn)一步探索月季開花習(xí)性多樣性及其他薔薇科植物生物多樣性產(chǎn)生與維持調(diào)控機(jī)制奠定了良好基礎(chǔ)。 

　　相關(guān)研究結(jié)果以“Genome-wide identification of WD40 genes reveals a functional diversification of COP1-like genes in Rosaceae”為題發(fā)表在植物學(xué)領(lǐng)域經(jīng)典雜志Plant Molecular Biology。中國(guó)科學(xué)院東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士研究生孫弋博為論文第一作者，胡金勇研究員為通訊作者，中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園陳江華研究員和博士研究生張曉嘉為該研究做出了重要貢獻(xiàn)。研究得到了中國(guó)科學(xué)院B類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（XDB31000000），云南省應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目（2016FB040），中國(guó)科學(xué)院東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、云南高端科技人才引進(jìn)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。部分工作受中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)和中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所昆明植物園協(xié)助與大力支持。 

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圖1. 月季COP1-like蛋白出現(xiàn)顯著功能分化與多樣性