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植物在整个生命周期,不断遭受多种生物及非生物逆境胁迫,使植物正常的生长发育遭受严重影响。核因子Y(nuclearfactorY,NF-Y)是一类转录因子,可结合基因启动子区域CCAAT盒,一般由NF-YA、NF-YB和NF-YC三种不同亚基组成。大量研究表明拟南芥和水稻的NF-Y可参与胚胎和种子发育、开花时间调控和脱落酸信号传导等多个生物学进程,是一个复杂且神秘的基因家族。但西瓜中相关基因的报道十分有限,因此本研究对西瓜NF-Y家族基因进行克隆、鉴定、表达模式分析和功能研究,主要得到以下结果:(1)采用生物信息学研究方法,在西瓜基因组数据库中搜索并鉴定25个西瓜NF-Y家族成员(7个NF-YA、10个NF-YB和8个NF-YC),完成其中22个基因的克隆及鉴定。蛋白保守结构域分析表明,西瓜NF-YA亚家族的7个成员均含有CBFB_NFYA结构域,NF-YB亚家族的10个成员和NF-YC亚家族的8个成员均含有 CBFD_NFYB_HMF 结构域。(2)qRT-PCR分析表明西瓜幼苗受到SA、ABA和ACC诱导的过程中,大多数西瓜NF-Y家族基因上调表达;在MeJA诱导的过程中,大部分西瓜NF-Y家族基因下调表达;西瓜枯萎病菌侵染后,PR5、Chitinase防卫基因大量表达,根部和叶部组织中大量NF-Y家族基因显著上调表达,且在根部组织中的上调表达幅度更大。(3)蛋白亚细胞定位结果表明:西瓜NF-YA亚基蛋白主要定位于细胞核,NF-YB和NF-YC亚基蛋白定位于细胞膜和细胞核上。(4)利用双分子荧光互补技术明确了西瓜NF-Y家族NF-YB亚基的ClNF-YB4、ClNF-YB5、ClNF-YB6、ClNF-YB7、ClNF-YB8 和 ClNF-YB10均分别与NF-YC亚基的ClNF-YC1、ClNF-YC2、ClNF-YC3、ClNF-YC4、ClNF-YC5、ClNF-YC7和ClNF-YC8互作,互作定位于细胞膜和细胞核上,ClNF-YB1和ClNF-YB9分别仅与ClNF-YC6互作,且互作定位于细胞核。应用酵母三杂交系统初步明确部分西瓜NF-Y家族异源三聚体的组合。(5)构建西瓜NF-Y家族中10个基因过量表达载体,获得能稳定遗传的转西瓜NF-Y家族基因拟南芥单拷贝株系。研究了西瓜NF-Y家族中这10个基因在拟南芥中异源表达后对植株长势的影响及在植株抵抗逆境胁迫过程中的作用。转基因拟南芥活体喷雾和离体叶片点滴接种Botrytis cinrea后,与野生型拟南芥Col-0相比,ClNF-YB7-OE植株对B.cinere 的敏感性降低,PR1和PR5基因相对表达量高于野生型Col-0,ClNF-Y42-OE、ClNF-YC5-OE拟南芥对B.cinerea的侵染更加敏感,PR1和PR5基因相对表达量均低于野生型Col-0。说明在拟南芥对B.cinerea的抗病反应中ClNF-YB7起正调控作用,而ClNF-YA2和ClNF-YC5起负调控作用,其中ClNF-YC5的负调控作用更强。西瓜NF-Y家族10个基因过表达拟南芥经注射接种Pseudomonas syrinage pv.tomato(Pst)DC3000 后,ClNF-YA3-OE、ClNF-YB1-OE和ClNF-YC2-OE植株叶片中Pst DC3000的菌量显著低于野生型,PR1和PR5基因均上调表达,说明ClNF-YA3、ClNF-YB1和ClNF-YC2正调控拟南芥对PstDC3000抗性。ClNF-YA2-OE和ClNF-YB7-OE拟南芥叶片中PstDC3000菌量显著高于野生型Col-0,PR 和PR5基因表达下调,说明ClNF-YA2和ClNF-YB7负调控拟南芥对PstDC3000抗性。在种子萌发阶段,与野生型相比,ClNF-YA2-OE拟南芥对ABA、甘露醇和NaCl的敏感性降低;ClNF-YA3-OE拟南芥提高对甘露醇和NaCl的敏感性;ClNF-YB5-OE拟南芥对ABA的敏感性加强;ClNF-YC4-OE拟南芥减弱对NaCl的敏感性。