2文献综述
2.1春兰概况
春兰（Cymbidium goeringii）是兰科（Orchidaceae）兰属（Cymbidium）的一类地生兰，植株较小，具假鳞茎，叶带形，其变种、品种繁多，花型有正常花和蝶花两种，花色以绿色、淡黄褐色为主，多数幽香，极具观赏及经济价值[1]。春兰是中国兰的主要种之一，花型奇特，表现出独特的进化特征，与多数高等植物花器官单纯的萼片、花瓣、雄蕊群、雌蕊群不同，春兰从外向内依次为：花瓣状的萼片、两片侧瓣、高度特化的唇瓣、雄蕊群和雌蕊群合生成高度特化的合蕊柱。正常的春兰花由3枚萼片、2枚侧瓣和1枚唇瓣，以及处于花器官中心部位的合蕊柱组成。蝶花通常是指2枚侧瓣或者2枚侧萼发生变异，质变成唇瓣样的花瓣，属于兰花花瓣的一种“唇瓣化”现象[2]。春兰的正常和蝶化花器官是研究单子叶植物花器官形成中花发育基因调控功能的理想材料。但春兰花期较短，主要在1~3月左右，虽然可以通过温度等方面的调控在一定程度上将花期提前或延迟，但仍难以满足市场的需求，同时其花芽的分化率也不高，更是极大地限制了春兰的市场价值和产业范围。
2.2 AP2基因的研究进展
转录因子是和真核基因启动子中的顺式作用元件发生特异性结合的蛋白, 通过它们之间以及与其它蛋白的相互作用, 启动靶基因的表达[3]。AP2/ERF（APETALA2/ethylene-responsive element binding factor）作为一种重要的转录因子, 存在于所有的植物中, 在植物的生长发育、生物和非生物逆境响应中发挥重要作用，在转录因子总数上占有较大的比重，并且不同的物种所含有的AP2/ERF 转录因子家族成员不同[4]。
1994年，Jofuku等从模式植物拟南芥中分离了第一个AP2基因，该基因与花发育有关，含有两个AP2/ERF结构域[5]。 AP2/ERF家族分为5个亚家族转录因子：AP2、ERF、DREB、RAV 和Soloist。AP2亚家族包含1个或多个串联重复的AP2 结构域。AP2/ERF 蛋白均包含一个由58 ~ 70个氨基酸残基组成的高度保守的AP2/ERF 结构域，不同AP2/ERF 转录因子亚家族保守区域的氨基酸各有特点，能识别不同顺式作用元件[6]。AP2亚家族主要通过结合靶序列GCAC(A/G)n(A/T)TCCC(A/G)和(C/T)来调节植物的生长发育，比如花的发育和胚珠的发育，以及种子的形成并影响种子的大小[7]。AP2亚家族转录因子在植物的生长发育过程中具有重要功能，如花朵发育[8][9][10]、叶片形态[11]、叶片表皮细胞的识别[12]、小穗分生组织的确定[13]、胚胎发育[14]和种子生长[15]。
2.3兰花花器官发育的分子生物学研究进展
通过对模式植物拟南芥和金鱼草花器官同源异型突变体的研究，Coen等[16]提出了著名的花器官发育的模型，即花器官是由A、B和C三类器官特征基因共同表达的结果。A类基因单独控制尊片的形成；A类和B类基因联合控制花瓣的发育；B类和C类基因共同决定雄蕊的形成；C类基因单独调控心皮的形成。A类基因和C类基因相互抑制, 当C类基因丧失功能后, A类基因在花的整个发育时期表达，反之亦然。但是随着研究的深入, 出现了许多该模型无法解释的现象。如三重突变体的花器官除了叶片外仍含有心皮状结构，而不像预测的那样不再含有任何花器官状组织。对矮牵牛(Petunia hybrida)中影响胚珠发育突变体的研究发现, 存在有决定胚珠发育的MADS-box基因, 这个发现使人们认识到还存在有与C类基因功能部分重叠的D类基因。后来又发现了一类功能冗余的E功能基因，被证明与A、B、C、D功能基因一起作用控制花器官的形成。这丰富和发展了ABC模型, 并在此基础上诞生了ABCDE模型[16]。大量的研究表明，ABCDE模型在很多植物物种中存在广泛的保守性, 如矮牵牛、水稻、玉米等。兰花为高度进化的单子叶植物，从双子叶植物中得出的模型是否也适合于兰花是值得探讨的一个问题。近年来对兰科植物花发育分子机理的研究已越来越深入，对兰花花器官发育基因的克隆以及功能分析取得了不小的进展[17]。兰花花发育的分子机理比模式植物拟南芥和水稻的要更加复杂。尽管已经从兰花中克隆到不少花发育相关基因, 但因为高频的观赏兰科植物转化体系较难建立, 且转化植株开花的周期较长, 所以, 大多都是将所克隆到的基因转入到拟南芥或烟草等生长周期短的模式植物中验证功能。这限制了我们对花发育基因在兰花体内如何行使功能及相互作用的研究。此外, 对兰花发育的研究主要集中在热带兰上，而对作为中国十大传统名花之一的中国兰花发育的研究甚少。
3本试验的目的及意义
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