作为植物与外界接触的第一道屏障,表皮蜡质在植物抵抗生物及非生物胁迫、生长发育中起着非常重要的作用。通过对甜橙蜡质缺失突变体果实的全发育时期转录组及代谢组分析,我们发现,在突变体中,转录因子Cs MYB44的表达显著下调,推测该基因可调控蜡质代谢通路。本课题基于前期挖掘到的蜡质通路关键基因Cs MYB44,以重要园艺作物番茄、柑橘以及模式植物拟南芥为材料,进一步对Cs MYB44的功能进行探究,解析其调控机制,研究结果如下:(1)Cs MYB44的系统进化分析和亚细胞定位:转录因子Cs MYB44属于R2R3-MYB家族中的第22亚族,该家族的基因与植物响应胁迫有关;亚细胞定位实验表2明Cs MYB44蛋白主要定位于细胞核中。(2)柑橘愈伤Cs MYB44超表达系的表型分析:获得了Cs MYB44超量表达的转基因柑橘愈伤单系,通过基因表达分析预测Cs MYB44可能调控的靶基因有Cs PLC4和Cs KCS1,双荧光素酶实验初步验证Cs MYB44不与候选基因互作。(3)拟南芥Cs MYB44超表达系的表型分析:叶绿素渐渗实验发现,Cs MYB44的转化株系较野生型渗透速率慢,暗示角质层有变化;扫描电镜扫描电镜观察发现,过表达株系的叶片表面蜡质晶体反而少于野生型,初步验证Cs MYB44作用于蜡质通路。(4)番茄Cs MYB44超表达系的表型分析:获得了Cs MYB44超量表达的转基因番茄植株,透射电镜结果显示Cs MYB44超表达系的叶片表面蜡质晶体的积累多于野生型,表明Cs MYB44可能对蜡质生物合成起正向调控。(5)Cs MYB44的互作基因探究:以Cs MYB44为诱饵菌株,通过酵母双杂交筛库系统筛选到与其互作的转录因子Cs ERF3,为蜡质的转录调控途径提供了新的线索。