甜橙一个新的MYB转录因子在果实品质代谢中的功能解析

转录因子对果实品质及相关代谢的调控已经成为果实生物学的热点研究问题，相比于生物合成基因，转录因子对代谢途径的调控能力更全面更显著，具有诱人的遗传改良前景。本项目前期在甜橙一个低酸且积累番茄红素的芽变材料中发现突变性状主要是由调控水平发生的事件导致；近期Solexa深度测序发现一个MYB转录因子在突变体和野生型中极显著差异表达，序列分析表明这是一个新成员。本项目拟进一步解析其功能，深入理解该MYB转录因子对甜橙果实品质性状形成的调控机制。主要包括该MYB基因时空表达特点和亚细胞定位分析；果实特异超量表达、RNA干涉等基因功能分析；并利用染色质免疫共沉淀-深度测序（ChIP-seq）及凝胶阻滞（EMSA）技术研究MYB调控的靶基因及生物学途径；从而明晰该MYB转录因子的功能与调控机理。研究结果不仅可以丰富果实品质形成的转录调控理论，还将为柑橘果实品质遗传改良提供依据。

转录因子对果实品质及相关代谢的调控已经成为果实生物学的热点研究问题，且其调控能力全面而显著，具有诱人的遗传改良前景。本项目开展了柑橘MYB转录因子的基因表达特点、基因组结构、细胞定位以及功能分析。完成了项目研究内容，成功得到柑橘MYB转录因子基因的超表达系及干涉系植株，分析了发生显著变化的代谢通路，对目的基因的功能及调控的生物学路径有了初步认识。发现柑橘MYB转录因子基因调控黄酮醇类及羟基肉桂酸类化合物的合成。黄酮醇类化合物特别是含有邻羟二基结构的槲皮素及其衍生物芦丁等，经证明在众多类黄酮化合物中含有最强的抗氧化功能，而羟基肉桂酸及其衍生物绿原酸也有较强的抗氧化能力及营养保健功能。目前已经完成抗体制备，正在用ChIP和EMSA验证靶途径。我们通过对MYB转录因子的功能研究，初步认识到了黄酮醇类物质合成的调控机理，为利用黄酮类功能性成分进行果实品质改良提供理论基础；同时也为进一步理解柑橘类果实特异积累黄烷酮类产物的机理提供了线索。. 本项目培养硕士研究生2名，其中1名进入博士阶段学习，培养本科生1名获得湖北省优秀学士学位论文。发表SCI论文2篇。