CBF调控香蕉果实耐冷性过程中HDACs的作用及机制

低温是限制香蕉果实贮藏寿命及北运的主要因素之一。CBF是一类具反式作用因子的转录因子，在提高植物的抗逆性（包括抗冷性和抗病性等）中起着非常重要的作用；HDACs（组蛋白去乙酰化酶）通过调控植物转录因子的活性而参与植物的抗逆性（主要是抗病性）。但到目前为止，人们对转录因子CBF与香蕉果实耐冷性的关系、HDACs是否可以调控CBF的活性以及在CBF调控的香蕉果实耐冷性过程中的作用及机制等尚缺乏认识。本项目中，我们在克隆香蕉果实CBF基因及HDACs基因的基础上，研究香蕉果实冷害及减轻冷害处理的进程中CBF及HDACs基因表达、蛋白表达及组蛋白乙酰化水平变化及其与果实耐冷性的关系，并且通过在拟南芥中分别超表达与香蕉果实相关的CBF及HDACs基因，进一步明确HDACs在CBF调控的香蕉果实耐冷性中的作用及其机制。研究结果可以加深人们对果实冷害机制的认识，为开发减轻果实冷害的新方法提供理论依据。

低温是延长果蔬贮藏期的最有效手段，但是香蕉果实对低温非常敏感，在温度低于11℃ 时，即会发生冷害，严重影响了香蕉果实的商品质量。CBF在提高植物的抗冷性中起着非常重要的作用；HDACs（组蛋白去乙酰化酶）通过调控植物转录因子的活性而参与植物的抗逆性。但到目前为止，人们对转录因子CBF与香蕉果实耐冷性的关系、以及HDACs调控的香蕉果实耐冷性过程中的作用及机制等尚缺乏认识。.我们通过高通量RNA-seq技术获得了香蕉果实的转录组序列，从中筛选获得了HDACs基因、CBF等基因，研究了MeJA、H2O2以及丙烯等处理减轻香蕉果实冷害进程中这些基因的表达特性，j结果表明，低温下，MaCBF1的表达在6h 内逐渐积累，1d时达到高峰， 到3d时表达下降；而MaCBF26h内迅速增加，1d达到高峰；MaHDAC成的表达呈现差异性；MaHDA6 和 MaHDA11与香蕉果实冷害密切相关；采用酵母双杂的方法获得了与诱导耐冷性密切相关的MaHDA6和MaHDA11的互作蛋白，并进一步采用双分子荧光互补技术（BiFC）进行验证。此外，采用酵母双杂和BiFC等蛋白互作技术研究了HDACs与冷诱导信号途径组分CBF，及乙烯转导组分乙烯反应因子ERF等的互作，明确了HDACs基因可能通过与CBF互作而参与调控果实耐冷性。本项目的研究结果加深了人们对果实冷害机制的认识，为开发减轻果实冷害的新方法提供理论依据。.在本项目的资助下，我们在Plant Cell and Environment以及Planta等刊物上发表了两篇论文，培养了1名博士和2名硕士研究生。