番茄(Solanum lycopersicum)是我国重要的设施蔬菜作物之一,在农业生产中由于多种因素的影响,会出现异常的落花和落果,直接影响作物的产量,损害种植者的经济收益,只有弄清楚影响番茄花器官脱落的机理,才能有效的防治落花落果。植物干细胞决定基因WUSCHEL(WUS)在其整个生长和发育的过程中起到关键作用,相关报道中已显示番茄SlWUS基因在花柄离区中特异表达,但其作用不清楚。本研究通过研究SlWUS基因在番茄花柄脱落过程中的作用以及其影响的下游基因,初步明确SlWUS参与了番茄花柄脱落进程,试验结果如下:1.表达分析显示SlWUS基因只在离区表达,在远轴端和近轴端几乎不表达。2.去花诱导番茄花柄脱落后,SlWUS基因表达迅速下降,并在处理后4小时检测不到表达量。而利用生长素和1-MCP延缓脱落可以维持SlWUS的表达量。3.SlWUS过表达转基因植株延缓花柄脱落,通过瞬时沉默技术下调SlWUS表达加速花柄脱落,表明SlWUS是番茄花柄脱落的负调节因子。4.为了进一步探索SlWUS基因的下游基因,通过转录组分析,筛选出显著下调基因Solyc09g020190.2.1和显著上调基因Solyc04g072520.2为候选基因。通过VIGS,发现以上两个基因显著影响脱落发生,凝胶阻滞迁移实验(EMSA)结果表明SlWUS可以直接与候选基因的启动子结合,调控候选基因的表达。从而调控番茄花柄脱落。综合以上得出结论,SlWUS可以通过影响下游关键基因的表达调控番茄花柄脱落。