fasnrk2.6fampk3信号系统在草莓果实发育和成熟中的作用及机理分析

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1、分类号：单位代码：密级：学号：博士学位论文信号系统在草莓果实发育和成熟中的作用及机理分析研究生：韩瑜指导教师：贾文锁教授合作指导教师：李冰冰副教授申请学位门类级别：农学博士专业名称：果树学研究方向：果树生理与分子生物学所在学院：农学与牛物技术学院年月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中己经注明引用和致谢的内容外，论文中不包含本人和其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作

2、了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：时间：年月曰关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部门和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人同意中国农业大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国博士学位论文全文数据库》或《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。保密的学位论文在解密后应遵守此协议）学位论文作者签名时间：年上月勾曰导师签名：时间：丨：年月曰摘要果实发育及成熟调控是果树学研宄的核心问题之一。多年来，大量研宄围绕果树果

3、实发育调控机理开展，但其中大多局限于对果实发育过程中形态解剖及生理生化变化的探讨，对于操纵这些变化的内在机制不甚清楚。随着分子生物学及细胞生物学研宄的快速发展，人们逐步意识到代谢调控的基础是细胞信号转导，而其中，由蛋白激酶催化的蛋白磷酸化起着关键作用。草莓是典型的非呼吸跃变型果实，近年来成为研宄果实发育的模式材料之一。本论文以八倍体草莓为试材，从细胞信号转导的角度上，对草鸯果实发育及成熟调控机理进行了研宄，主要结果如下：、本试验基于生物信息学分析，发现草莓基因组中蔗糖非酵解蛋白激酶家族（由个成员组成。时空表达分析发现，的表达与果实发育和成熟进程关系尤

4、为密切：随着草莓果实发育，的基因表达急剧下降。试验发现，的时空表达不仅受的调控，也受温度的调控。而和温度已被证明是操纵草莓果实成熟的内、外信号（因素），暗示着在草莓果实发育和成熟调控中可能起着重要作用。蛋白序列比对分析发现，和为直系同源蛋白。是操纵气孔运动的核心信号蛋白，气孔运动和草莓果实发育可能拥有某种类似的信号转导机制。利用果实瞬时基因操纵技术，过量表可推迟草莓果实发育和成熟进程，相反沉默‘的可促进草莓果实发育和成熟进程。操纵的表达可影响一系列果实成熟相关指标及基因表达，如色素代谢、细胞壁代谢和香味代谢等。进一步分析表明，与下游信号存在物理互作关

5、系。这些结果表明，在草莓果实发育和成熟进程中是一个负调控因子。、高温低温可以加速延缓草莓果实发育和成熟进程，暗示着温度胁迫应答信号系统在草莓果实发育和成熟调控中起着重要作用。本试验发现，高温低温可分别抑制维持的表达；同时，操纵的表达可以影响一系列温度应答基因的表达。在温度调控的果实发育和成熟过程中是一个重要的信号分子，且通过介导温度胁迫诱导的果实发育及成熟调控实现草莓对逆境胁迫的适应。、为进一步揭示的信号转导机制，本试验对的互作蛋白进行了分析，并发现与促分裂原活化蛋白激酶家族（，中的、和均存在物理互作关系，暗示着这些信号蛋白可能在草莓果实发育和成熟中

6、起着重要作用。进一步试验发现，操纵的基因表达可以影响草莓果实发育和成熟进程，说明是草毒果实发育和成熟的重要调控因子。利用酵母双杂交和等试验发现与存在物理互作关系。有研宄表明，可以调控草莓果实着色，暗示着可能通过调控参与果实着色过程。综上所述，本试验证明是草莓果实发育和成熟的负调控因子，还可以介导温度胁迫，调控草莓果实成熟并实现对逆境胁迫的适应；参与调控草莓果实发育与成熟，而且可能通过调控转录因子参与调控草莓果实着色；本试验发现一条可能存在并调控草莓果实着色的信号通路：果实着色。关键词：草莓果实发育和成熟，逆境信号转导，AbstractTheregul

7、ationoffruitdevelopmentandripeningisoneofthecorequestioninpomology.Formanyyears,alargenumberofresearcheswerecarriedoutaroundfruitdevelopmentregulationmechanisms.It'sstillunclearabouttheintermalmechanisms,becausemostresearcheswereconfinedtothemorphologicalanatomicalandphysiologi

8、calandbiochemicalchangesduringfruitdevelopment.Withthe