番茄果實早期發(fā)育重要調(diào)控因子的發(fā)掘與功能分析.pdf

1、番茄栽培面積廣泛，是世界上重要的蔬菜作物之一，也是研究果實發(fā)育的重要模式植物。番茄果實的發(fā)育狀況將直接影響其產(chǎn)量與品質(zhì)，因此研究果實發(fā)育具有重要的理論和實踐意義。本研究通過對0 DPAe（開花當(dāng)天，去雄）、1 DPA（花后一天，未去雄）、2 DPA（花后兩天，未去雄）和5 DPA（花后五天，未去雄）四個時期番茄果實進行細(xì)胞學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，2 DPA果實的細(xì)胞層數(shù)已經(jīng)有所增加，表明此時期細(xì)胞分裂已經(jīng)開始;5DPA果實的子房壁厚度明顯增加，細(xì)胞

2、體積增大，說明番茄果實在受精后5天已經(jīng)進入細(xì)胞膨大時期;通過對這四個時期果實的子房壁與胚珠進行轉(zhuǎn)錄組分析，我們發(fā)現(xiàn)一些基因在番茄果實發(fā)育早期的表達具有時空特異性。一些與植物激素合成、運輸及響應(yīng)有關(guān)的基因在不同果實發(fā)育時期具有不同的表達模式。轉(zhuǎn)錄組分析結(jié)果顯示，5個TALE家族成員Solyc01g100510、Solyc05g005090、Solyc06g074120、Solyc09g011380和Solyc11g069890在花和果實中

3、較為特異表達。通過CRISPR/CAS9基因編輯對這5個TALE家族成員在果實發(fā)育中的功能進行研究，獲得了BL2(Solyc06g074120)和TKN3（Solyc05g005090）T1代CRISPR敲除純合突變體。與野生型番茄相比，獲得的bl2純合突變體均具有果皮局部顏色變淺的表型。tkn3突變體具有果實形狀變扁、花（除柱頭外）器官變大、葉片顏色變深和葉片表面產(chǎn)生瘤狀突起等一系列表型。通過酵母雙雜交鑒定了番茄中不同TALE家族成員