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MYB转录因子家族是植物中最大的转录因子家族成员之一，参与植物生长发育调控、生物和非生物胁迫响应等，但相关研究主要集中在模式植物拟南芥中。番茄作为一种理想的模式植物，更是重要的蔬菜作物。目前番茄中与胁迫和花发育相关的MYB基因报道较少。由此拟挖掘MYB基因家族中可能参与植物生殖发育调控的新成员。
本研究从番茄中克隆了SlMYB86基因，构建沉默载体，通过农杆菌转化获得沉默转基因株系，以期对该基因进行功能解析。主要研究内容如下：
①根据生物信息学分析，筛选出SlMYB86基因，进化树分析表明SlMYB86基因与拟南芥AtMYB61的同源性较高。同时，启动子分析表明，SlMYB86基因启动子区含有1个干旱响应元件、3个低温响应元件、3个赤霉素响应元件及3个脱落酸响应元件。
②SlMYB86基因的组织表达模式分析表明，目标基因在茎中的表达量最高，其次是在青果、绿熟果和花中，在花萼中表达量最少。此外，盐和干旱表达模式分析表明，SlMYB86基因对盐和干旱胁迫有响应；激素表达模式分析表明，SlMYB86基因受到激素ABA、GA3、MeJA、IAA、和ACC不同程度的诱导。
③构建SlMYB86基因的沉默载体，通过农杆菌转化获得转基因植株SlMYB86-RNAi，且沉默效率均达到90%以上。与野生型番茄植株相比，SlMYB86-RNAi植株的花序分枝多，花数量多。同时座果率无显著差别，从而提高了单株产量。qRT-PCR结果表明，在SlMYB86-RNAi株系的顶芽组织中，花序发育相关基因SOC1、AP2a、FA、SP及LFY的表达量显著增加，而基因LS、WUS、S及TMF的表达量显著降低。表明SlMYB86基因参与调控番茄花序的发育。同时，酵母双杂交分析结果表明SlMYB86不与WUS、SOC1和LFY发生直接互作。
④SlMYB86-RNAi番茄幼苗对盐敏感度分析发现，在100mM NaCl处理时，与野生型幼苗相比，SlMYB86-RNAi幼苗的茎长、根长明显增大，苗重量也明显增加。种子萌发实验结果表明，在无NaCl处理下，野生型和SlMYB86-RNAi种子萌发率几乎一样。但分别用40mM、60mM和80mM的NaCl处理时，两者的种子萌发都会受到抑制，但SlMYB86-RNAi株系种子的萌发率显著高于野生型种子。尤其在80mM NaCl时，野生型种子完全不萌发，但SlMYB86-RNAi种子的发芽率为29%-33%。对SlMYB86-RNAi T2代幼苗进行高浓度盐处理后，与野生型植株相比，SlMYB86-RNAi幼苗萎蔫得更慢。检测生理指标发现，SlMYB86-RNAi幼苗的叶片总叶绿素含量更高，相对电导率和MDA（丙二醛）含量更低。qRT-PCR结果表明，在SlMYB86-RNAi幼苗的根中，胁迫相关基因PR1、PR5、GME2、P5CS、Cat1、Cat2、TAS14及ER5的表达量显著增加。同时，盐处理后，在SlMYB86-RNAi幼苗的叶片中，滞绿基因SlSGR1表达量更高，叶绿素合成相关基因DCL、pasE1及DHLH的表达水平下降更快。这表明，沉默SlMYB86基因增强了番茄植株抗盐的能力。
⑤SlMYB86-RNAi株系T2代幼苗干旱抗性分析表明，SlMYB86-RNAi幼苗与野生型幼苗相比，对干旱胁迫的耐受性更强，叶片失水速率和MDA含量比野生型更低，相对含水量和叶片总叶绿素含量显著高于野生型。此外，未处理时，SlMYB86-RNAi株系中ABA含量明显高于野生型植株。这表明沉默SlMYB86基因增强了番茄植株的抗旱能力。
⑥SlMYB86-RNAi幼苗进行ABA、Kyn和Yucasin的敏感实验表明，在3μM和5μM ABA时，SlMYB86-RNAi幼苗的茎长、根长都明显比野生型短；幼苗的重量和野生型相比也明显减轻；分别用100uM Yucasin和100uM Kyn处理时，SlMYB86-RNAi幼苗都表现为茎长更短，根长无明显差别，侧根数更少，且苗重量减轻。结果表明，沉默SlMYB86基因，使番茄幼苗对ABA、Kyn和Yucasin的敏感性增强。
综上，本文初步探索番茄中SlMYB86转录因子在植株的花序发育及高盐和干旱胁迫中的功能，为全面阐明SlMYB86基因在植物生长发育及非生物胁迫响应方面的分子机制奠定了理论基础。
本研究从番茄中克隆了SlMYB86基因，构建沉默载体，通过农杆菌转化获得沉默转基因株系，以期对该基因进行功能解析。主要研究内容如下：
①根据生物信息学分析，筛选出SlMYB86基因，进化树分析表明SlMYB86基因与拟南芥AtMYB61的同源性较高。同时，启动子分析表明，SlMYB86基因启动子区含有1个干旱响应元件、3个低温响应元件、3个赤霉素响应元件及3个脱落酸响应元件。
②SlMYB86基因的组织表达模式分析表明，目标基因在茎中的表达量最高，其次是在青果、绿熟果和花中，在花萼中表达量最少。此外，盐和干旱表达模式分析表明，SlMYB86基因对盐和干旱胁迫有响应；激素表达模式分析表明，SlMYB86基因受到激素ABA、GA3、MeJA、IAA、和ACC不同程度的诱导。
③构建SlMYB86基因的沉默载体，通过农杆菌转化获得转基因植株SlMYB86-RNAi，且沉默效率均达到90%以上。与野生型番茄植株相比，SlMYB86-RNAi植株的花序分枝多，花数量多。同时座果率无显著差别，从而提高了单株产量。qRT-PCR结果表明，在SlMYB86-RNAi株系的顶芽组织中，花序发育相关基因SOC1、AP2a、FA、SP及LFY的表达量显著增加，而基因LS、WUS、S及TMF的表达量显著降低。表明SlMYB86基因参与调控番茄花序的发育。同时，酵母双杂交分析结果表明SlMYB86不与WUS、SOC1和LFY发生直接互作。
④SlMYB86-RNAi番茄幼苗对盐敏感度分析发现，在100mM NaCl处理时，与野生型幼苗相比，SlMYB86-RNAi幼苗的茎长、根长明显增大，苗重量也明显增加。种子萌发实验结果表明，在无NaCl处理下，野生型和SlMYB86-RNAi种子萌发率几乎一样。但分别用40mM、60mM和80mM的NaCl处理时，两者的种子萌发都会受到抑制，但SlMYB86-RNAi株系种子的萌发率显著高于野生型种子。尤其在80mM NaCl时，野生型种子完全不萌发，但SlMYB86-RNAi种子的发芽率为29%-33%。对SlMYB86-RNAi T2代幼苗进行高浓度盐处理后，与野生型植株相比，SlMYB86-RNAi幼苗萎蔫得更慢。检测生理指标发现，SlMYB86-RNAi幼苗的叶片总叶绿素含量更高，相对电导率和MDA（丙二醛）含量更低。qRT-PCR结果表明，在SlMYB86-RNAi幼苗的根中，胁迫相关基因PR1、PR5、GME2、P5CS、Cat1、Cat2、TAS14及ER5的表达量显著增加。同时，盐处理后，在SlMYB86-RNAi幼苗的叶片中，滞绿基因SlSGR1表达量更高，叶绿素合成相关基因DCL、pasE1及DHLH的表达水平下降更快。这表明，沉默SlMYB86基因增强了番茄植株抗盐的能力。
⑤SlMYB86-RNAi株系T2代幼苗干旱抗性分析表明，SlMYB86-RNAi幼苗与野生型幼苗相比，对干旱胁迫的耐受性更强，叶片失水速率和MDA含量比野生型更低，相对含水量和叶片总叶绿素含量显著高于野生型。此外，未处理时，SlMYB86-RNAi株系中ABA含量明显高于野生型植株。这表明沉默SlMYB86基因增强了番茄植株的抗旱能力。
⑥SlMYB86-RNAi幼苗进行ABA、Kyn和Yucasin的敏感实验表明，在3μM和5μM ABA时，SlMYB86-RNAi幼苗的茎长、根长都明显比野生型短；幼苗的重量和野生型相比也明显减轻；分别用100uM Yucasin和100uM Kyn处理时，SlMYB86-RNAi幼苗都表现为茎长更短，根长无明显差别，侧根数更少，且苗重量减轻。结果表明，沉默SlMYB86基因，使番茄幼苗对ABA、Kyn和Yucasin的敏感性增强。
综上，本文初步探索番茄中SlMYB86转录因子在植株的花序发育及高盐和干旱胁迫中的功能，为全面阐明SlMYB86基因在植物生长发育及非生物胁迫响应方面的分子机制奠定了理论基础。