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果实成熟是其品质形成的重要过程,这个高度复杂的动态过程,受到许多因素的影响,其中,转录因子是一类重要的调控因子,而番茄MADS家族RIN是果实核心调控子之一。关于RIN的研究,主要基于野生型AC与番茄rin突变体的差异比较,在rin突变体中部分DNA片段缺失以致RIN和MC基因融合形成RIN-MC融合基因,许多研究认为rin突变体中RIN(RIN-MC)几乎没有转录和蛋白水平的积累。然而,近年却发现rin突变体RIN-MC在果实成熟过程中表达值很高。因此亟需明确RIN-MC是否在果实成熟中起作用,以致传统的AC/rin对RIN的功能分析需要重新鉴定。本研究运用VIGS技术沉默RIN-MC会促进果实黄熟;采用蛋白杂交、互作与转录调控技术,表明RIN-MC以转录因子的方式起作用;此外,运用RNAi转基因材料和比较转录组学,重新鉴定了 RIN调控果实成熟的作用模式,主要结果如下:1.番茄rin突变体中融合RIN-MC基因在成熟过程中表达量很高,并影响果实的成熟。选用野生型AC和rin突变体成熟不同时期,及乙烯、1-MCP处理下的果实,发现rin突变体中RIN-MC基因表达量高,利用VIGS技术对其进行沉默,会促进果实黄熟,RT-qPCR和转录组数据表明,RIN-MC基因的沉默影响了成熟相关众多基因的表达,结果表明,高转录本的融合RIN-MC基因影响番茄果实的成熟。2.番茄rin突变体中融合RIN-MC蛋白在成熟过程有明显富集,并具有转录因子活性。运用生物信息学和实验分析获得了 RIN-MC的编码区序列。运用瞬时体系检测了 RIN-MC蛋白。运用番茄遗传转化体系,获得了 AC::35S-FM-RIN-MC转基因植株,发现超表达RIN-MC导致果实变黄。此外,内源RIN-MC蛋白在果实成熟中有明显富集,并定位于细胞核;运用LUC/REN瞬时调控分析,结果发现RIN-MC具有转录调控活性;此外,通过BiFC和CoIP方法,RIN-MC能够与MADS-box的因子发生互作。因此,RIN-MC融合蛋白以转录因子的方式起作用。3.运用RNAi转基因材料,比较AC/AC::RIN RNAi和AC/rin差异调控,对RIN调控的作用模式进行了全局修正。运用RNAi技术结合番茄遗传转化体系,获得了 AC::RIN RNAi和rin::RIN-MC RNAi转基因材料,运用DEGs,GO功能富集分析以及KEGG代谢分析,分别比较AC/AC::RIN RNAi,AC/rin的差异基因,从而对RIN转录因子作用模式进行全局修正。4.比较AC/AC::RIN RNAi和AC/rin差异调控,类胡萝卜素途径中RIN作用模式的修正。运用LC-MS分析类胡萝卜素途径物质含量,以及RT-qPCR检测相关基因的表达,修正了 RIN在类胡萝卜素途径中的作用模式。5.比较AC/AC::RINRNAi和AC/rin差异调控,影响成熟相关转录因子NF-Y中RIN作用模式的修正。运用生物信息学方法,分析RIN对番茄NF-Y的调控模式,进而运用VIGS技术和亚细胞定位分析,探究了番茄NF-Y对果实成熟的影响。总之,本研究鉴定了rin突变体中融合RIN-MC的功能,通过比较AC/AC::RIN RNAi和AC/rin差异调控,重新鉴定了 RIN在果实成熟中的作用,为完善依赖于RIN的调控网络提供了依据。