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黄瓜(Cucumis sativus)是园艺生产中的重要蔬菜作物,也是雌雄异花植物性型分化研究的经典模式植物,其花发育及性型分化是黄瓜生物学研究的重要问题。CsWIP1和Cs PI基因在黄瓜花发育过程,特别是在雌花发育中,有诱导雌蕊、抑制雄蕊的重要作用。黄瓜CsWIP1基因突变表现为雌全同株,植株所有节位的花中均有雌蕊。另一方面,Cs PI基因的下调表达与黄瓜雌花中雄蕊的发育密切相关。然而,目前针对CsWIP1和Cs PI基因调控黄瓜花发育的机制尚不清楚,特别是转录因子CsWIP1的互作组分和调控Cs PI基因的上游雌花发育相关因子还没有发现。本文通过构建黄瓜顶芽c DNA文库,以CsWIP1构建双杂交诱饵质粒,以Cs PI的启动子片段构建单杂交诱饵质粒,筛选与其有相互作用的成分,以期进一步阐述花发育基因调控性型分化的机理,为完善性型分化网络图提供参考。经试验得到如下结论:1、以黄瓜品种406、406a、GY14、9930为试验材料,混合其顶芽,并提取混合材料的总RNA,利用SMARTTM技术合成双链c DNA,产物经过柱纯化后,与线性化处理的p GADT7-Rec载体质粒共转化至Y187酵母感受态菌株中,在亮氨酸(LEU)缺陷型培养基上筛选出所有克隆,构建了黄瓜顶芽c DNA文库。经检测该文库容量大于2×106cfu,文库的插入片段平均长度在1kb左右,重组率为98%,为后续通过单杂交和双杂交技术筛选互作蛋白提供了物质基础。2、克隆黄瓜CsWIP1基因,并构建重组p GBKT7-CsWIP1酵母双杂交诱饵质粒。利用酵母转化试剂盒将诱饵质粒转入Y2H Gold酵母感受态细胞中,经测定该诱饵质粒对酵母生长无毒害作用且无自激活活性。构建重组p Cs PI-Ab Ai酵母单杂交诱饵质粒,确定金担子素Ab Ar的最低抑制浓度为150ng/m L,并检测了诱饵质粒的自激活和毒性,结果显示该诱饵质粒自激活作用较弱,无毒性且Ab Ar的浓度在可控范围内,可用于c DNA文库的筛选。3、CsWIP1基因的酵母双杂交互作蛋白的筛选共得到29个有效基因(含重复),从中选取定位于细胞核且在花粉等花器官发育过程中表达的2个基因(分别为Csa7G024140.1和Csa2G116270.1)作为候选因子,其中Csa7G024140.1基因编码含Bromodomain结构域蛋白,其拟南芥同源基因At BET10是糖和ABA信号的负向调节因子,并在花粉萌发和花粉管伸长过程发挥作用;Csa2G116270.1基因编码含HD结构域的蛋白,其拟南芥同源基因AT2G23820编码金属依赖性磷酸水解酶,在机体生物代谢及生物调控中起作用。经蓝白斑回复鉴定可初步认为这两个基因与p GBKT7-CsWIP1存在蛋白质间的相互作用,并通过对候选基因进行功能预测来为后续的验证提供方向。Cs PI基因的酵母单杂交互作成分筛选共得到120个互作因子,其中有4个乙烯相关转录因子,1个MYB家族转录因子及1个MADS-BOX家族转录因子,以转录因子为主要目的基因进行功能预测,为后续研究提供参考。