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油桐是我国重要的木本油料树种,从油桐种子中榨取出来的油称为桐油,桐油是一种优良的干性植物油,被广泛用于工业生产中。油桐花的雌雄比例较低,导致单株油桐结实率不高,研究油桐花发育对提高单株油桐产量具有重要意义。MYB转录因子是植物中数量最多的转录因子家族之一,广泛参与植物生长发育、代谢、生物胁迫和非生物胁迫、激素应答等生理过程的调控。本研究以湖南油桐主栽品种‘·湖南葡萄桐’不同发育时期的花和种子为材料,在本实验室油桐基因组测序数据库的基础上,开展了油桐MYB转录因子家族鉴定、MYB转录因子家族表达模式、2个MYB转录因子和1个雄性不育基因的克隆及功能验证的研究。主要研究结果如下:1.油桐MYB转录因子家族的鉴定。从本实验室油桐基因组测序数据库注释文件中检索出疑似MYB转录因子的氨基酸序列,将其提交到Pfam和SMART两个在线软件上,比对验证确定油桐基因组中至少存在149个MYB转录因子。根据各转录因子结构域的特征,将149个MYB转录因子划分为5大类,分别为:MYB-related类53个,R2R3-MYB类91 个,3R-MYB类3个,4R-MYB类 1 个,5R-MYB类 1个。功能预测表明油桐R2R3-MYB类转录因子可能参与调控雄性生殖器官发育、次生代谢、胁迫等生理过程。2.油桐MYB转录因子家族成员的克隆和表达模式研究。以‘湖南葡萄桐’的雄花为材料,采用RT-PCR扩增技术分离克隆了 2个MYB转录因子,分别命名为VfMYB21和VfMYB103。通过RNA-seq技术对VfMYB21和VfMYB103基因在8个不同发育时期的花和5个不同发育时期的种子中的表达模式分析,以及qRT-PCR技术对VfMYB21和VfMYB103基因在20个不同发育时期的花和8个不同发育时期的种子中的表达模式分析可知:VfMYB21基因主要在开花前1天和开花前2天的花中表达,VfMYB103基因主要在开花前30天的花中表达,2个基因在13个不同发育时期的种子中均不表达。3.油桐雄性不育基因的克隆和表达模式研究。从‘湖南葡萄桐’的雄花中分离克隆了1个雄性不育基因,并命名为VfMS1。利用RNA-seq技术和qRT-PCR技术对VfMS1基因在不同发育时期的花和种子中的表达模式进行了探究。结果显示:VfMS1基因和MYB转录因子家族成员VfMYB103的表达模式相似,特异表达于花中,且主要表达于开花前30天的花中,在13个不同发育时期的种子中没有表达。4.油桐MYB21、MYB103与MS1蛋白的亚细胞定位研究。利用DAPI染色细胞核、农杆菌侵染烟草进行体内瞬时表达的方法进行亚细胞定位分析,发现VfMYB21、VfMYB103与VfMS1蛋白均定位于细胞核中。5.油桐MYB103与MS1蛋白之间的互作关系研究。成功构建了酵母表达载体pGBKT7-VfMYB103和pGADT7-VfMS1,并共转化到酵母菌株AH109中,经培养基培养以及X-gal显色反应实验验证,确认VfMYB103和VfMS1蛋白之间存在相互作用关系,从而说明VfMYB103与VfMS1蛋白可能共同参与调控油桐花发育。6.油桐MYB21基因植物超表达转基因阳性植株的培育。用同源重组法构建了pCAMBIA 1300-35S-VfMYB21植物超表达载体,用农杆菌介导花序侵染法侵染拟南芥。获得TO代转基因拟南芥种子,经过筛选得到T1代转基因拟南芥阳性植株。