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番茄(Solanum lycopersicum)是广泛栽培的蔬菜作物,番茄果实中的糖含量和糖酸比影响其口感和风味,进而影响番茄的经济价值。因此,深入研究番茄果实糖代谢的调控机制和影响因素,对改善番茄果实的品质具有重要意义。蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase,SlSPS)是番茄果实糖代谢的关键限速酶,而桥梁蛋白14-3-3是调控SlSPS活性的重要内部因子。本实验室前期研究发现,番茄14-3-3蛋白家族中的SlTFT1和SlTFT10最可能与蔗糖代谢关键酶蔗糖磷酸合成酶SlSPS发生互作,调控番茄的糖代谢,但是番茄中SlTFT1和SlTFT10基因的功能尚无确切的试验证据。因此本课题利用生物信息学手段分析番茄SlTFT1和SlTFT10基因的启动子序列,并结合其顺式作用元件初步探究ABA、SA、MeJA和GA激素处理对番茄SlTFT1和SlTFT10基因的表达调控及其与糖代谢的关系;并利用GFP融合表达定位法进一步研究了番茄SlTFT1和SlTFT10蛋白的亚细胞定位,构建了SlTFT1和SlTFT10基因的酵母双杂交诱饵表达载体,进行自激活和毒性检测,为筛选能够与番茄SlSPS互作的14-3-3蛋白奠定基础。本研究主要结果如下:(1)对克隆的番茄SlTFT1和SlTFT10基因启动子序列进行预测分析,SlTFT1基因启动子上有ABA、SA、GA、MeJA四种植物激素的响应元件,SlTFT10基因启动子上有ABA和SA的响应元件,推测番茄SlTFT1和SlTFT10基因可能响应激素信号。(2)以启动子顺式作用元件预测结果为基础,选取ABA、SA、GA以及MeJA四种植物激素处理番茄幼苗,测定番茄SlTFT1和SlTFT10基因和糖代谢相关酶基因的表达,以及糖代谢相关酶活性和番茄叶片中可溶性糖的含量。结果发现,番茄SlTFT1和SlTFT10基因对糖代谢是负调控,且SlTFT10起主要作用,可能通过其启动子上的ABA和SA顺式作用元件响应这两种激素的作用,进而调控番茄叶片的糖代谢。而MeJA和GA则可能通过其他途径调控SlTFT10进而影响糖代谢。(3)SlTFT1和SlTFT10蛋白亚细胞定位的预测结果发现,SlTFT1可能位于细胞质中,而SlTFT10可能定位于细胞质和细胞核。利用GFP融合表达定位技术,将SlTFT1和SlTFT10蛋白分别与GFP融合,注射转染烟草叶片。结果表明,番茄SlTFT1蛋白定位于细胞核和细胞质,SlTFT10蛋白定位于细胞质中。(4)利用TA克隆构建SlTFT1和SlTFT10基因的酵母诱饵表达载体,与猎物表达载体共转化缺陷型酵母菌Y2HGold,对诱饵融合蛋白的自激活能力和细胞毒性进行检测。经验证,pGBKT7-SlTFT1和pGBKT7-SlTFT10酵母融合蛋白均没有自激活能力,且对酵母菌没有细胞毒性,能够在酵母双杂交的后续研究中使用。