番茄（Solanum lycopersicum）,别称为西红柿,是茄科茄属的一种植物,作为食用蔬果已被全球广泛种植。番茄果实营养丰富,富含丰富的维生素C。番茄是呼吸跃变型果实,关于在延缓采后番茄果实成熟衰老以及腐烂方面的研究已经有很多,而番茄果实成熟衰老的内在调控机制尚不明确。番茄果实在成熟过程中受到多种信号的共同调节,有研究表明,采后水果的成熟衰老受到植物激素乙烯的影响,甲硫氨酸是乙烯合成的间接前体,植物中甲硫氨酸合成酶（METS）与甲硫氨酸裂解酶（MGL）分别合成与分解甲硫氨酸,这两个酶在番茄果实成熟衰老过程中的调控机制尚不清楚。在番茄、拟南芥、甘薯等10个植物物种中BLAST出50个MGL家族成员,在番茄、拟南芥、黄瓜等6个植物物种中BLAST出19个METS基因成员,基因进化树表明番茄中METS与甘薯中METS同源性较高,番茄MGL基因与大豆、拟南芥、甘薯中部分基因的同源性较高,进行了METS与MGL家族Motif分析,发现Motif结果与进化树结果一致。利用基因瞬时表达以及病毒诱导的基因沉默技术（VIGS）发现MGL瞬时高表达及METS基因沉默抑制番茄果实成熟,类胡萝卜素合成相关基因（PSY1、PDS、ZDS）、叶绿素降解相关基因（NYC1、PAO、PPH、SGR1）、细胞壁代谢相关基因（CEL2、EXP、PG、TBG4、XTH5）、乙烯合成代谢途径相关基因（ACO1、ACO3、ACS2、RIN、E4、E8和Nor）显著下调,而MGL基因沉默及METS瞬时高表达番茄果实表现出相反的表型。利用双荧光素酶报告系统进行验证,发现Sl9240（Solyc12g009240.1.1）显著激活METS活性,Sl240（Solyc12g006240.1.1）显著抑制METS活性。利用酵母单杂交实验验证出SBP家族成员（Solyc10g018780.1）与MGL启动子上游第一段以及第三、四、五段含有GTAC的位点有结合作用,利用VIGS技术发现SBP780基因沉默后番茄果实呈现早熟的现象。利用亚细胞定位实验发现METS蛋白主要定位在细胞核上,利用酵母双杂交得出MGL与入核蛋白importinα3及自身有互作效应。利用荧光素酶互补实验结果得出,MGL、MGL截短、MGL突变与importinα3有互作效应,这与酵母双杂交实验结果一致。综上所述,我们对甲硫氨酸合成酶（METS）与甲硫氨酸裂解酶（MGL）进行了瞬时高表达及基因沉默研究,发现METS/MGL在番茄果实成熟发育过程中起着关键作用,酵母双杂交及荧光素酶互补实验验证出MGL与importinα3有互作效应,为番茄果实采后储藏提供了一定的理论依据。