《CBF調控香蕉果實耐冷性過程中HDACs的作用及機制》是依託華南農業大學，由陸旺金擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：CBF調控香蕉果實耐冷性過程中HDACs的作用及機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陸旺金
- 依託單位：華南農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
低溫是限制香蕉果實貯藏壽命及北運的主要因素之一。CBF是一類具反式作用因子的轉錄因子，在提高植物的抗逆性（包括抗冷性和抗病性等）中起著非常重要的作用；HDACs（組蛋白去乙醯化酶）通過調控植物轉錄因子的活性而參與植物的抗逆性（主要是抗病性）。但到目前為止，人們對轉錄因子CBF與香蕉果實耐冷性的關係、HDACs是否可以調控CBF的活性以及在CBF調控的香蕉果實耐冷性過程中的作用及機制等尚缺乏認識。本項目中，我們在克隆香蕉果實CBF基因及HDACs基因的基礎上，研究香蕉果實冷害及減輕冷害處理的進程中CBF及HDACs基因表達、蛋白表達及組蛋白乙醯化水平變化及其與果實耐冷性的關係，並且通過在擬南芥中分別超表達與香蕉果實相關的CBF及HDACs基因，進一步明確HDACs在CBF調控的香蕉果實耐冷性中的作用及其機制。研究結果可以加深人們對果實冷害機制的認識，為開發減輕果實冷害的新方法提供理論依據。
結題摘要
低溫是延長果蔬貯藏期的最有效手段，但是香蕉果實對低溫非常敏感，在溫度低於11℃ 時，即會發生冷害，嚴重影響了香蕉果實的商品質量。CBF在提高植物的抗冷性中起著非常重要的作用；HDACs（組蛋白去乙醯化酶）通過調控植物轉錄因子的活性而參與植物的抗逆性。但到目前為止，人們對轉錄因子CBF與香蕉果實耐冷性的關係、以及HDACs調控的香蕉果實耐冷性過程中的作用及機制等尚缺乏認識。 我們通過高通量RNA-seq技術獲得了香蕉果實的轉錄組序列，從中篩選獲得了HDACs基因、CBF等基因，研究了MeJA、H2O2以及丙烯等處理減輕香蕉果實冷害進程中這些基因的表達特性，j結果表明，低溫下，MaCBF1的表達在6h 內逐漸積累，1d時達到高峰， 到3d時表達下降；而MaCBF26h內迅速增加，1d達到高峰；MaHDAC成的表達呈現差異性；MaHDA6 和 MaHDA11與香蕉果實冷害密切相關；採用酵母雙雜的方法獲得了與誘導耐冷性密切相關的MaHDA6和MaHDA11的互作蛋白，並進一步採用雙分子螢光互補技術（BiFC）進行驗證。此外，採用酵母雙雜和BiFC等蛋白互作技術研究了HDACs與冷誘導信號途徑組分CBF，及乙烯轉導組分乙烯反應因子ERF等的互作，明確了HDACs基因可能通過與CBF互作而參與調控果實耐冷性。本項目的研究結果加深了人們對果實冷害機制的認識，為開發減輕果實冷害的新方法提供理論依據。 在本項目的資助下，我們在Plant Cell and Environment以及Planta等刊物上發表了兩篇論文，培養了1名博士和2名碩士研究生。
