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NAC转录因子是植物特有的一类转录因子,目前在其生物学功能和调控网络方面的研究已取得很大的进展,从番茄中分离NAC蛋白并研究其调控的靶基因具有重要意义。课题组前期从番茄中分离出74个NAC转录因子,从中筛选出的SNAC4-9基因与番茄的生长发育、成熟衰老密切相关。因此本研究通过构建原核表达载体以大量表达SNAC4-9蛋白,纯化后进一步验证番茄NAC转录因子与乙烯合成关键基因间的相互作用。本文主要研究结果如下:1.对番茄SNAC4-9蛋白的理化性质进行预测后发现,SNAC4/5/6/9为碱性蛋白质,SNAC7/8为中性蛋白质,且SNAC4-9均为亲水性蛋白。对SNAC4-9蛋白启动子区域的顺式作用元件进行分析,结果发现其启动子区域不仅含有常见的TATAbox和CAATbox等基本转录元件,同时含有多种逆境应答相关的顺式作用元件如盐胁迫应答元件,低温应答元件和干旱应答元件等,说明SNAC4-9转录因子可能参与番茄的生物及非生物胁迫应答过程。同时含有激素响应元件如乙烯应答元件,ABA响应元件和赤霉素响应元件,说明SNAC4-9蛋白可能受相应激素的诱导表达。2.成功构建原核表达载体pET-SNAC4/5/7/8/9,利用IPTG诱导表达重组蛋白后发现,SNAC4/7/8/9主要以包涵体蛋白的形式存在,SNAC5则主要以可溶性蛋白的形式存在。在优化SNAC4-9蛋白的表达方案后,结果发现降低表达温度和IPTG终浓度,延长表达时间以增加可溶性蛋白表达量的方案仅适用于目的蛋白以可溶性蛋白存在的情况。3.选择最优方案表达SNAC4/9蛋白,利用Ni柱亲和层析纯化SNAC4/9蛋白,同时采用切胶纯化目的蛋白的方案纯化SNAC4/9蛋白,然后对纯化的SNAC4/9蛋白进行复性,结果表明两种方案均获得了纯度较高的目的蛋白。4.通过凝胶阻滞实验在番茄果实体外确定SNAC4/9转录因子调控的目的基因。结果表明SNAC4转录因子可与LeACS2/LeACS4启动子结合,而SNAC9转录因子可与LeACO1/LeACO4/LeACS2/LeACS4的启动子结合,初步证实SNAC4可直接调控LeACS2/LeACS4,SNAC9可直接调控LeACO1/LeACO4/LeACS2/LeACS4,SNAC4/9转录因子通过调控果实的乙烯生物合成过程而影响番茄果实的成熟。