矮牽牛花朵大小及相關(guān)性狀遺傳分析

張林霞，張 蔚，張書(shū)婷，孫苗苗，張曉敏，李志能，劉國(guó)鋒

（1.廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院，廣東 廣州 510405；2.西南大學(xué) 園藝園林學(xué)院，重慶 400715；3.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 經(jīng)濟(jì)作物研究所，湖北 武漢 430064）

花朵大小是影響植物觀賞價(jià)值的重要性狀，同時(shí)與傳粉者造訪的概率[1]以及種子大小[2]密切相關(guān)，具有重要的商業(yè)價(jià)值和生物學(xué)意義。多數(shù)研究表明，植物花朵大小屬于數(shù)量性狀，相對(duì)于質(zhì)量性狀而言，其遺傳背景比較復(fù)雜，常受微效多基因控制，是多個(gè)基因共同作用的結(jié)果，且這種相互作用的形式高度可變[3-5]。傳統(tǒng)的遺傳學(xué)研究方法在數(shù)量性狀的研究上無(wú)法獲得理想的效果，從而在很大程度上阻礙了花朵大小遺傳調(diào)控機(jī)制的解析。目前，針對(duì)數(shù)量性狀的分析主要有主基因＋多基因混合遺傳模型分析以及數(shù)量性狀基因座（Quantitative trait loci，QTL）分析。近年來(lái)，有關(guān)花大小的QTL分析在月季[6-7]、報(bào)春花[8]、百合[9]等植物中取得一定進(jìn)展。主基因＋多基因混合遺傳模型分析也在藍(lán)雪花[10]、連翹[11]、德國(guó)鳶尾[12]等植物的花大小遺傳研究中獲得了一定成果。

矮牽牛（Petunia hybridaVilm.）為茄科碧冬茄屬植物，具有突出的觀賞價(jià)值，在園林綠化和家庭園藝中被廣泛應(yīng)用，享有“花壇植物之王”的稱(chēng)號(hào)。而且，由于其易于繁殖、生長(zhǎng)周期較短、花葉器官顯著、遺傳連鎖圖譜較小等一系列原因，是研究眾多性狀遺傳規(guī)律的理想材料，作為遺傳學(xué)研究的重要材料具有悠久的歷史[13]。迄今，國(guó)內(nèi)外關(guān)于矮牽牛的研究主要集中在花色、花香、花器官發(fā)育等性狀上[14]，關(guān)于花朵大小的遺傳研究相對(duì)較少，且研究結(jié)果不盡相同[15]。鑒于此，以矮牽牛大花型和小花型高代自交系為親本構(gòu)建四世代遺傳群體（P1、P2、F1、F2），探究矮牽?；ǘ浯笮〉倪z傳規(guī)律，同時(shí)對(duì)F2分離群體的23 個(gè)數(shù)量性狀（包括花朵大小）進(jìn)行觀測(cè)和相關(guān)性分析，揭示矮牽?；ㄆ鞴俅笮∨c其他數(shù)量性狀之間的關(guān)系，為挖掘矮牽?；ǘ浯笮≌{(diào)控基因、揭示花器官大小調(diào)控機(jī)制奠定基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 材料

親本1（P1）和親本2（P2）均為性狀穩(wěn)定的高代自交系，由廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院植物研究所經(jīng)長(zhǎng)期自交選育而來(lái)，其中P1表型為大花（花徑9.0～10.3 cm），P2表型為小花（花徑4.0～4.9 cm）。W115（Mitchel Diploid）由荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)Ronald 教授贈(zèng)送，課題組自交保存，表型為中花（花徑5.0～5.5 cm）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 遺傳群體構(gòu)建 2020 年以P1為母本、P2為父本進(jìn)行人工雜交，獲得雜交一代（F1）種子，種植F1并從中隨機(jī)選取單株進(jìn)行自交獲得F2，同時(shí)與W115雜交。2021 年于廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院觀賞植物種質(zhì)資源圃溫室內(nèi)播種四世代遺傳群體（P1、P2、F1、F2）以及F1與W115 雜交群體。親本材料各定植25～30 株，F(xiàn)1群體定植25 株，F(xiàn)2群體定植306 株，F(xiàn)1與W115 雜交群體定植133 株。所有試驗(yàn)植株均處于相同的栽培環(huán)境和水肥管理?xiàng)l件下。

1.2.2 性狀觀測(cè) 盛花期對(duì)各群體所有植株的花徑進(jìn)行測(cè)量，每株隨機(jī)選取3～6 朵盛開(kāi)的花。在F2群體中隨機(jī)選取大花（花徑≥9.0 cm）、中花（花徑7.5～8.0 cm）、小花（花徑≤5.0 cm）植株各15 株，每株隨機(jī)選取3～6 朵盛開(kāi)的花，分別測(cè)量花徑、花冠筒長(zhǎng)、花梗長(zhǎng)、花梗直徑、萼片長(zhǎng)、萼片寬、雌蕊長(zhǎng)、雄蕊長(zhǎng)，同時(shí)測(cè)量苞片長(zhǎng)、苞片寬、第1 位葉葉長(zhǎng)、第1位葉葉寬、第1位葉葉柄長(zhǎng)、第4位葉葉長(zhǎng)、第4位葉葉寬、第4位葉葉柄長(zhǎng)、上部莖直徑、中部莖直徑、株高和葉片數(shù)。葉片數(shù)為植株主枝基部第1片真葉開(kāi)始至第1 朵花的葉片數(shù)量[16]，其他性狀測(cè)定方法參考《植物新品種特異性、一致性和穩(wěn)定性測(cè)試指南矮牽?！罚∟Y/T 2508—2013）。

1.2.3 葉綠素含量測(cè)定 參照王學(xué)奎[17]的方法進(jìn)行葉綠素含量測(cè)定。隨機(jī)選取F1與W115雜交群體中大花和中花植株的苞片（第1 對(duì)）和葉片（苞片下第1—4 位葉片混合），去除葉脈后剪碎，稱(chēng)取0.1 g，加入4 mL 80%乙醇，置于黑暗環(huán)境中直至所有組織變白。以80%乙醇為空白對(duì)照，用紫外分光光度計(jì)測(cè)定溶液在665 nm 和649 nm 波長(zhǎng)下的吸收值（A665和A649）。葉綠素a和葉綠素b含量采用公式計(jì)算。

葉 綠 素a 含 量（Ca）=（13.95A665-6.88A649）×（V/1 000）/W；

葉 綠 素b 含 量（Cb）=（24.96A649-7.32A665）×（V/1 000）/W；

總?cè)~綠素（a+b）含量=Ca+Cb。

式中：V為提取液總體積（mL），W為樣品質(zhì)量（g）。每組樣品至少3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2019 軟件分別計(jì)算23 個(gè)表型性狀的均值、最大值、最小值以及變異系數(shù)。方差分析及圖表繪制采用GraphPad 8.0。利用Origin 2021 軟件計(jì)算Pearson 相關(guān)系數(shù)，并繪制相關(guān)性圖。利用SEA v2.0.1軟件[18]，選擇群體類(lèi)型為G4F2（P1、P2、F1、F2四世代群體）建立遺傳模型，計(jì)算24 個(gè)遺傳模型的極大似然值和AIC 值，選擇AIC 值較小的模型作為備選模型，對(duì)備選模型進(jìn)行適合性檢驗(yàn)（U12、U22、U32、nW2、Dn），根據(jù)AIC 值最小原則和適合性檢驗(yàn)結(jié)果選取最適遺傳模型，采用最小二乘法對(duì)最適遺傳模型的一階遺傳參數(shù)和二階遺傳參數(shù)進(jìn)行估計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 花朵大小遺傳分析

2.1.1 花朵大小表型分析 對(duì)矮牽牛四世代群體花徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表1 所示，親本1 的花徑為9.0～10.3 cm，平 均9.5 cm；親 本2 的 花 徑 為4.0～4.9 cm，平均4.5 cm。F1群體的花徑分布在7.3～8.4 cm，平均7.8 cm，全部植株的花徑均介于兩親本之間，表現(xiàn)為中親優(yōu)勢(shì)。親本花徑的變異系數(shù)在3.33%～4.92%，F(xiàn)1群體變異系數(shù)為3.86%，性狀較為穩(wěn)定；F2群體的花徑分布在4.0～10.9 cm，變異幅度相對(duì)較大，變異系數(shù)為14.64%。根據(jù)F2群體繪制花徑頻數(shù)分布圖并添加正態(tài)分布擬合曲線（圖1），結(jié)果表明，F(xiàn)2群體表現(xiàn)為連續(xù)性分布，具有明顯的數(shù)量性狀遺傳特性，適合進(jìn)行數(shù)量性狀遺傳分析。

圖1 矮牽牛F2群體花徑頻數(shù)分布Fig.1 Frequency distribution of flower diameter in petunia F2 population

表1 矮牽牛四世代花徑性狀統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistics of flower diameter in four generations of petunia

2.1.2 主基因＋多基因混合遺傳模型分析 利用主基因+多基因混合遺傳模型中的24個(gè)遺傳模型對(duì)四世代遺傳群體進(jìn)行分析，根據(jù)AIC 值最小原則獲得3 個(gè)備選模型（表2），分別是2MG-A、2MG-EAD、1MG-A。對(duì)備選模型進(jìn)行適合性檢驗(yàn)（U12、U22、U32、nW2、Dn），選取遺傳模型達(dá)到顯著性水平（P＜0.05）的數(shù)值個(gè)數(shù)最少的作為最優(yōu)模型，結(jié)果表明，備選模型均未達(dá)到顯著水平，采用AIC 值最小原則為標(biāo)準(zhǔn)選取最適模型，即2MG-A。

表2 各遺傳模型極大似然值、AIC值和適合性檢驗(yàn)Tab.2 Maximum likelihood value，AIC value and fitness test for each genetic model

通過(guò)最小二乘法估計(jì)一階遺傳參數(shù)和二階遺傳參數(shù)（表3），第1對(duì)主基因與第2對(duì)主基因的加性效應(yīng)均表現(xiàn)為增效，第1 對(duì)主基因加性效應(yīng)值為1.32，第2 對(duì)主基因加性效應(yīng)值為0.95，主基因遺傳率為95.38%。

表3 矮牽牛F2群體花徑遺傳參數(shù)估計(jì)Tab.3 Estimation of floral diameter genetic parameters in F2 population of petunia

2.1.3 花朵大小遺傳特點(diǎn)的雜交驗(yàn)證 為進(jìn)一步驗(yàn)證花朵大小的遺傳特點(diǎn)，將大、小花雜交F1（平均花徑7.8 cm，與W115 相比，仍為大花）與W115（平均花徑5.2 cm，中花）進(jìn)行雜交，結(jié)果表明，后代出現(xiàn)明顯的大花和中花性狀分離。后代群體一共133株，其中大花植株61 株（花徑7.3～8.6 cm），中花植株72株（花徑5.2～5.8 cm），經(jīng)卡方檢驗(yàn)，表明大花植株與中花植株的分離比符合1∶1（χ2=0.014，P=0.907），說(shuō)明矮牽牛的大花性狀相對(duì)中花性狀可能由一對(duì)主基因控制，且大花為顯性。

2.2 其他性狀分析

2.2.1 表型分析 為了探究矮牽?；ǘ浯笮∨c其他數(shù)量性狀之間的關(guān)系，分別測(cè)量大花、中花、小花的花部、葉部以及植株整體的性狀指標(biāo)，部分性狀如圖2 所示。通過(guò)對(duì)矮牽牛F2群體的23 個(gè)性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，計(jì)算其平均值、最大值、最小值以及變異系數(shù)（表4），結(jié)果表明，矮牽牛各部位性狀均表現(xiàn)出了不同程度的變異，整體變異系數(shù)在7.67%～59.93%，平均變異系數(shù)為22.38%?；ú啃誀钭儺愊禂?shù)在7.67%～34.52%，其中雌蕊長(zhǎng)度變異系數(shù)最小，表現(xiàn)最為穩(wěn)定；苞片寬度變異系數(shù)最大，穩(wěn)定性較差。葉部性狀變異系數(shù)在13.43%～59.93%，其中第1 位葉長(zhǎng)寬比和第4 位葉長(zhǎng)寬比變異系數(shù)較小，說(shuō)明葉片形狀特征較為穩(wěn)定。植株整體性狀變異系數(shù)在14.90%～18.13%，總體較為穩(wěn)定。

圖2 F2代群體不同花朵大小植株及各部位形態(tài)對(duì)比Fig.2 Comparison of plants with different floral sizes and their organs in F2 population

表4 矮牽牛F2群體花朵大小及相關(guān)性狀統(tǒng)計(jì)Tab.4 Statistics of flower size and related characters in F2 population of petunia

2.2.2 不同花朵大小相關(guān)性狀差異分析 對(duì)矮牽牛大花、中花、小花植株的23 個(gè)性狀特征進(jìn)行方差分析（圖3），結(jié)果表明，在花部性狀中，花徑、花梗直徑、萼片長(zhǎng)、萼片寬、雄蕊長(zhǎng)在大花、中花、小花之間均存在顯著差異（P＜0.05）或極顯著差異（P＜0.01）；大花花冠筒長(zhǎng)、雌蕊長(zhǎng)與中花之間無(wú)顯著差異（P＞0.05），但與小花之間呈極顯著差異（P＜0.01）；花梗長(zhǎng)的變化幅度較小，僅在中花和小花之間存在顯著差異（P＜0.05）。苞片長(zhǎng)與寬在中花植株中最大，且與大花和小花植株存在極顯著差異（P＜0.01）。

圖3 F2群體不同花朵大小植株的性狀差異分析Fig.3 Difference analysis of quantitative traits in plants of F2 population with different floral sizes

在葉部性狀中，第1 位葉葉長(zhǎng)和葉寬在中花植株中最大，且與大花和小花植株呈顯著（P＜0.05）或極顯著性（P＜0.01）差異，葉柄長(zhǎng)僅在中花和小花植株中呈顯著差異（P＜0.05）；第4 位葉葉長(zhǎng)和葉寬在大花和中花植株之間無(wú)顯著差異（P＞0.05），但大花和中花植株均與小花植株相比呈現(xiàn)顯著差異（P＜0.05），葉柄長(zhǎng)在大花、中花和小花植株中呈顯著（P＜0.05）或極顯著差異（P＜0.01）。

從植株整體性狀來(lái)看，植株高度以及植株的上部莖粗在大花、中花、小花植株間均無(wú)顯著差異（P＞0.05），中部莖粗僅在中花和小花植株間存在顯著差異（P＜0.05）；大花和中花植株的葉片數(shù)無(wú)顯著差異（P＞0.05），但小花植株的葉片數(shù)卻明顯多于大花和中花植株，且存在顯著差異（P＜0.05）。有研究表明，植物第1 個(gè)花序前的葉片數(shù)量可以用于量化開(kāi)花時(shí)間[19]，小花植株的葉片數(shù)顯著多于中花和大花植株，說(shuō)明花朵小的植株開(kāi)花相對(duì)較晚。

2.2.3 花朵大小及其他性狀相關(guān)性分析 對(duì)23 個(gè)數(shù)量性狀進(jìn)行Pearson 相關(guān)分析，結(jié)果（圖4）表明，各數(shù)量性狀間大多存在顯著性相關(guān)，說(shuō)明各性狀之間相互關(guān)聯(lián)。

圖4 F2群體數(shù)量性狀的相關(guān)性分析Fig.4 Correlation analysis of quantitative traits in F2 generation population

從花徑與其他性狀間的相互關(guān)系來(lái)看，花徑（FD）與花冠筒長(zhǎng)（CTL）、花梗直徑（PD）、萼片長(zhǎng)（SL）、萼片寬（SW）、雌蕊長(zhǎng)（P）、雄蕊長(zhǎng)（S）、苞片長(zhǎng)寬比（BL/BW）、第1 位葉葉長(zhǎng)（LL1）、第1 位葉長(zhǎng)寬比（LL1/LW1）、第4 位葉葉長(zhǎng)（LL4）、第4 位葉葉寬（LW4）、第4 位葉長(zhǎng)寬比（LL4/LW4）、第4 位葉葉柄長(zhǎng)（PL4）、中部莖粗（MS）均呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），與植株高度（H）和葉片數(shù)（LN）呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。根據(jù)Pearson 相關(guān)系數(shù)r的大小，與花徑相關(guān)性排名前5 位的分別是花梗直徑（r=0.91）、第4位葉葉柄長(zhǎng)（r=0.88）、第4位葉葉長(zhǎng)（r=0.87）、第1位葉長(zhǎng)寬比（r=0.80）、第4 位葉長(zhǎng)寬比（r=0.80），說(shuō)明F2群體出現(xiàn)了花越大花梗越粗、中部葉片及葉柄越長(zhǎng)的現(xiàn)象。

在花部性狀中，各性狀間大部分呈現(xiàn)正相關(guān)，說(shuō)明花徑增大會(huì)導(dǎo)致整個(gè)花器官變大，其中花徑與花梗直徑（r=0.91）、萼片長(zhǎng)度（r=0.78）、萼片寬度（r=0.73）之間聯(lián)系最為緊密?；ú啃誀钆c葉部性狀大部分均呈現(xiàn)正相關(guān)，花朵越大的植株葉片也越大，說(shuō)明花器官與營(yíng)養(yǎng)器官的大小存在一定相關(guān)性?；ú啃誀钆c植株高度和葉片數(shù)均呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，說(shuō)明花器官越大，植株越矮，開(kāi)花時(shí)間越早。在葉部性狀中，大部分性狀間呈現(xiàn)正相關(guān)，其中葉片長(zhǎng)度與寬度聯(lián)系緊密，說(shuō)明花徑的變化對(duì)葉片大小影響較大。

2.2.4 花朵大小對(duì)葉綠素含量的影響 在大、小花雜交F1與W115 的雜交后代群體中，發(fā)現(xiàn)大花植株和中花植株的葉片和苞片顏色存在明顯差異，其中中花植株的葉片和苞片均為正常的綠色，而大花植株的葉片和苞片為淺綠色或黃綠色，且這一性狀表現(xiàn)與花朵大小緊密相關(guān)（圖5A—C）。葉綠素含量的測(cè)定結(jié)果顯示，中花植株葉片與苞片的葉綠素a、葉綠素b 及總?cè)~綠素含量均顯著高于大花植株（P＜0.01），其中葉片的葉綠素a、b 及總?cè)~綠素含量分別是大花植株的2.15、2.12、2.15 倍，苞片的葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量分別是大花植株的2.63、2.77、2.67倍（圖5D）。

圖5 雜交群體不同花朵大小植株葉片與苞片顏色及葉綠素含量Fig.5 The color of leaves and bracts and chlorophyll content from plants with different floral sizes in hybrid population

3 結(jié)論與討論

矮牽牛生育周期短、花器官顯著，且花朵大小變異豐富，是研究花朵大小遺傳的理想材料[20]。本研究通過(guò)構(gòu)建矮牽牛大花自交系（平均花徑9.5 cm）和小花自交系（平均花徑4.5 cm）的雜交組合及F1、F2分離群體，利用主基因＋多基因混合遺傳模型對(duì)F2群體花徑進(jìn)行遺傳分析，結(jié)果表明，最佳遺傳模型為2MG-A，即大花對(duì)小花性狀由2 對(duì)主基因控制，且具有加性效應(yīng)，第1 對(duì)主基因加性效應(yīng)（d=1.32）高于第2 對(duì)主基因加性效應(yīng)（d=0.95），主基因遺傳率為95.38%。

本研究結(jié)果與前人的研究有所不同，早在1984年，EWART[21]提出矮牽牛的Grandiflora（G）基因是唯一調(diào)控大花表型的基因，他認(rèn)為該基因?yàn)椴煌耆@性，市場(chǎng)上大花型商業(yè)品種均為Gg雜合基因型，而且GG純合型植株具有極低的生活力和育性。本研究中的大花親本（P1）自交后代全部為大花植株（花徑為9.0～10.3 cm），可以判定為純合大花基因型，根據(jù)觀察，其育性確實(shí)有所降低，但植株生長(zhǎng)健壯，生活力表現(xiàn)正常，與小花植株沒(méi)有明顯差異。另外，HUSSEIN 等[22]通過(guò)雙列雜交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，矮牽牛5.0～7.0 cm 的花徑是受多基因系統(tǒng)控制的數(shù)量性狀，調(diào)控基因至少存在5個(gè)，并且存在加性和顯性效應(yīng)[22]。GALLIOT 等[23]利用P.a.axillaris（花徑5.0～5.5 cm）和P.inflata（花徑2.5～4.0 cm）的BC1群體進(jìn)行QTL 分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，4 個(gè)QTL 影響花朵大小，合計(jì)可解釋68.7%的親本花徑差異；VENAIL 等[24]以P.a.parodii×P.a.axillaris的F2群 體 為 材 料，利 用CAPS 和SSR 標(biāo)記進(jìn)行花冠筒長(zhǎng)度和花徑QTL 分析，結(jié)果定位到3 個(gè)花冠筒長(zhǎng)度QTL 和4 個(gè)花徑QTL；CAO 等[15，25]分別利用P.axillaris×P.exserta和P.integrifolia×P.axillaris的重組自交系（RIL）群體，通過(guò)SNP 和SSR 標(biāo)記對(duì)花徑、花冠長(zhǎng)度等性狀進(jìn)行QTL 分析，結(jié)果在2個(gè)群體中分別獲得4個(gè)和2個(gè)控制花徑的QTL。這些研究結(jié)果表明，矮牽?；ǘ浯笮〉倪z傳與多數(shù)植物相似，偏向于數(shù)量性狀的遺傳特點(diǎn)，但主效調(diào)控基因的數(shù)目可能并不多。本研究發(fā)現(xiàn)，矮牽牛大花對(duì)小花由2對(duì)主基因控制，沒(méi)有多基因遺傳效應(yīng)，可能與構(gòu)建群體的親本基因型有關(guān)，它們是由同一系列商業(yè)品種自交分離選育而來(lái)，遺傳背景差異相對(duì)較小。

由于基因的多效性或基因的連鎖效應(yīng)，植物性狀之間往往存在一定程度的相互關(guān)聯(lián)[26]。本研究探究了矮牽牛花朵大小與植株其他性狀之間的相關(guān)性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)2群體中花冠大小與其他性狀之間存在著緊密的聯(lián)系，尤其是花部器官大小以及營(yíng)養(yǎng)器官大小之間，幾乎均呈顯著或極顯著相關(guān)。這些性狀之間的強(qiáng)相關(guān)性說(shuō)明控制矮牽?；ǘ浯笮〉幕蚓哂卸嘈?，不僅參與調(diào)控花器官大小，同時(shí)還參與營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)發(fā)育，即決定花朵大小的基因也會(huì)影響植物的葉片[27]、種子[28]等器官的發(fā)育，這在其他植物的研究中已經(jīng)得到部分證實(shí)。除此之外，本研究還發(fā)現(xiàn)，在大花植株與W115的雜交群體中出現(xiàn)了植株葉片及苞片顏色伴隨花朵大小分離的現(xiàn)象，即所有大花植株的葉片及苞片顏色均比中花植株淺，葉綠素含量也顯著降低。有研究表明，細(xì)胞分裂素的生物合成及信號(hào)傳導(dǎo)對(duì)花朵大小具有重要的調(diào)控作用，通過(guò)轉(zhuǎn)基因提高內(nèi)源細(xì)胞分裂素水平或者外源施加細(xì)胞分裂素均能使植物花朵變大[29]。然而，NISHIJIMA 等[30]研究發(fā)現(xiàn)，大花矮牽?；ò曛械募?xì)胞分裂素水平反而低于小花，可能是由于其細(xì)胞分裂素脫氫酶基因PhCKX1和PhCKX2的表達(dá)量上調(diào)所致。CKX基因的表達(dá)受細(xì)胞分裂素信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制調(diào)控，其功能是降解細(xì)胞分裂素，從而反饋抑制過(guò)激的細(xì)胞分裂素信號(hào)。此外，細(xì)胞分裂素在葉綠素的生物合成和降解中也扮演著重要角色，它通過(guò)調(diào)控葉綠素合成相關(guān)基因的表達(dá)，以維持葉綠素的穩(wěn)態(tài)平衡，細(xì)胞分裂素水平提高促進(jìn)葉綠素的合成，而細(xì)胞分裂素受體功能缺失會(huì)降低葉綠素的含量[31]。由此，推測(cè)控制矮牽牛大花的關(guān)鍵基因可能是細(xì)胞分裂素信號(hào)傳遞相關(guān)基因，而大花植株葉片及苞片葉綠素含量低于中花植株，可能是由于過(guò)激的細(xì)胞分裂素信號(hào)引起內(nèi)源細(xì)胞分裂素含量降低所致。

綜上，本研究構(gòu)建了矮牽牛大花與小花的雜交分離群體，并且發(fā)現(xiàn)其大花對(duì)小花性狀由2 對(duì)主基因控制，為后續(xù)定位克隆矮牽?；ǘ浯笮≌{(diào)控基因奠定了良好基礎(chǔ)。另外，發(fā)現(xiàn)矮牽?；ǘ浯笮∨c其他花部器官以及營(yíng)養(yǎng)器官的大小呈現(xiàn)顯著的相關(guān)性，而且葉片和苞片的葉綠素含量與花朵大小性狀緊密關(guān)聯(lián)，這些結(jié)果對(duì)于研究矮牽?；ǘ浯笮』虻姆肿诱{(diào)控機(jī)制及花徑遺傳改良具有重要指導(dǎo)意義。