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光是控制植物生长和发育过程中最为重要的环境因素之一。高等植物在进化中形成一套由多个光受体组成的网络,用于感受环境中的光信号。这套网络系统使植物的生长能够适应周围的环境变化,而光受体包含了光敏色素(phytochromes),隐花色素(cryptochromes)等等,其中光敏色素A(phytochromeA)作为一类极为重要的光受体,主要感受远红光信号。FAR-RED ELONGATED HYPOCOTYL 3 (FHY3)和它的同源基因FAR-RED IMPAIRED RESPONSE 1 (FAR1)是一类起源于转座子酶的转录因子。这类转录因子被发现参与光敏色素A相关信号途径。FAR-RED ELONGATED HYPOCOTYL 1 (FHY1)和它的同源基因FHY1-LIKE (FHL)是两类特殊的植物蛋白,协助光敏色素A (phyA)进入细胞核,从而直接决定phyA信号通路的启动。FHY3和FAR1被发现可以直接绑定FHYl和FHL的启动子并正向调控它们的表达,从而间接控制了phyA在细胞核的积累以及间接决定了phyA信号通路的启动。最近几则报道显示这类转录因子也可以参与生物节律钟的调控。FHY3和FAR1可以控制1EARLY FLOWERING 4 (ELF4)节律性表达的稳定性,而ELF4是生物节律中心振荡器的重要元件。FHY3和FAR1主要通过和CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1 (CCA1)、LATE ELONGATED HYPOCOTYL (LHY)两个重要的转录因子一起共同绑定ELF4的启动子,参与ELF4的表达调控并最终控制生物节律。但是FHY3和FAR1是否参与更为广泛的拟南芥发育过程还尚不明确。本文采用染色体免疫共沉淀结合高通量测序(ChIP-seq)、芯片分析(Microarray)、酵母单杂交(Yeast one hybrid)、电泳迁移率变动分析(EMSA)和叶绿体表型分析等实验得到结果如下：1采用ChIP-seq技术分别在黑暗和远红光两个条件下,鉴定出1559和1009个FHY3直接的靶基因,结果显示FHY3趋向于绑定基因启动子的典型的顺式作用元件FBS；2有趣的是本文发现FHY3同时结合一个新颖的元件,该元件位于着丝粒的178bp重复序列；3比较ChIP-seq和芯片(Mircoarray)的结果,本文分别在黑暗和远红光条件下,鉴定出197和86个受FHY3直接控制的基因；还鉴定出一些受FHY3与转录因子ELONGATED HYPOCOTYL 5 (HY5)和PHYTOCHROME INTERACTING FACTOR 3-LIKE 5 (PIL5)共同调控的基因；4本文发现FHY3直接正向调控下游靶基因ACCUMULATION AND REPLICATION OF CHLOROPLASTS5 (ARC5)的转录,从而影响叶绿体的压缩和分裂。利用ChIP-seq寻找转录因子FHY3的靶基因,并且通过特殊的转基因材料(FHY3p:FHY3-GR/fhy3-4)找到FHY3直接调控的靶基因。同时通过FHY3与靶基因ARC5为线索,发现FHY3参与叶绿体分裂。这些研究手段和实验结果为植物转录因子研究提供了新的实验方法和理论依据,并且为其他植物学家的研究提供新的思路。