果实快速膨大是瓠果类蔬菜作物果实发育的典型特点。黄瓜果实体积的增长主要由果实细胞分裂和细胞膨大所带动。课题组前期从黄瓜EMS诱变突变体库中筛选得到一个果实短小的突变体Csvfb1,使用Mut Map方法定位到该突变基因,命名为CsVFB1。CsVFB1编码F-box蛋白,其可能通过特异性识别和促进底物的泛素化降解从而参与调控黄瓜果实发育,因此找到其底物蛋白对于揭示CsVFB1基因的调控机制至关重要。本研究以黄瓜品种406及突变体Csvfb1为研究材料,通过比较二者的株型差异、果实发育的形态学和组织细胞学差异,同时通过蛋白DIA定量技术筛选并验证其直接作用的泛素化底物,以揭示CsVFB1调控果实发育的分子机制。取得如下结果:1.对野生型和突变体的株型进行比较,发现突变体植株相比于野生型植株株高显著变矮、叶片变得皱卷、叶缘变窄、茎秆变粗以及茎节间变短。2.通过对开花后不同天数的野生型和Csvfb1突变体果实的横径、纵径和心室数目等形态学指标,以及对中果皮细胞面积和细胞数目等组织细胞学指标的统计发现,CsVFB1突变导致Csvfb1突变体心室数目增加,四心室果实所占比例增多,进而导致横截面细胞数目增加,同时也抑制了横截面细胞膨大,最终导致突变体果实横径变粗的表型;CsVFB1突变抑制了纵截面细胞膨大,最终导致果实纵径变短的表型。3.为了探究CsVFB1突变是如何影响细胞膨大的,筛选其泛素化底物显得尤为重要。CsVFB1突变会抑制SCF复合体对底物的泛素化进而影响其经26S蛋白酶体降解的过程,而MG132是一种泛素化蛋白酶抑制剂,可以抑制26S蛋白酶体的活性,进而影响所有泛素化降解途径,因此CsVFB1突变和MG132处理均会导致CsVFB1的底物蛋白大量累积。本研究通过蛋白DIA定量技术筛选相对于野生型406,在Csvfb1突变体中果皮中显著上调表达且在WT中经MG132处理后显著积累的蛋白质作为初步的候选底物,共筛选到19个候选底物。进一步通过萤火虫荧光素酶互补、酵母双杂交等实验鉴定CsVFB1蛋白与候选底物的直接相互作用,结果表明FE1和FE8蛋白与CsVFB1存在直接相互作用,可能为CsVFB1蛋白的泛素化底物。