摘要
番茄是研究果实发育的模式植物，也是重要的蔬菜作物。番茄果实的生长发育受遗传、激素和环境的协同调控。果实的早期生长发育是影响果实大小和品质的重要阶段，但对其基因表达调控研究相对较少。通过番茄早期发育果实转录组分析，我们鉴定得到在果实生长发育早期特异表达的锌指蛋白编码基因SlPZF1(Solanum lycopersicum Pericarp Zinc Finger1)和SlZFP2(Solanum lycopersicum Zinc Finger Protein2)。SlPZF1在早期果实的果皮和叶片中表达;SlZFP2在果实的整个发育过程均表达，而在营养生长器官中表达量却很低。基于这两个基因的特异表达模式，我们推测它们可能参与调控番茄果实的生长发育。利用SlPZF1过表达和RNAi转基因番茄材料，我们发现无论是过量表达SlPZF1还是RNAi抑制其表达均影响果实的发育，果实变小。石蜡切片分析发现，SlPZF1表达量的下调主要影响果皮细胞的大小，而SlPZF1的过量表达不仅影响果皮细胞的大小，还影响细胞分裂的速率。通过进一步检测果皮细胞的DNA倍性发现，SlPZF1表达量的改变抑制果皮细胞的核内复制:过表达和RNAi各个发育时期的果皮细胞核内复制指数均低于野生型;在30dpa(days post anthesis)果实中，RNAi株系的果皮细胞具有较少的32C、64C和128C的细胞，而过表达株系的果皮含有较少的64C和128C细胞。因此，SlPZF1可能通过影响细胞分裂和细胞膨大过程参与番茄果实大小的调控。 为阐明SlZFP2作用机理，通过分析SlZFP2过表达转基因株系的表型，发现SlZFP2主要影响番茄开花时间以及果实成熟。进一步通过选择性扩增和结合实验（SAAB）发现:SlZFP2的DNA保守结合序列是(A/T)(G/C)TT，体外EMSA实验证明SlZFP2可以结合番茄成花素基因SFT(SINGLE FLOWER TRUESS)的启动子促进番茄开花。同时发现SlZFP2可以结合脱落酸合成相关基因NOT(Notabilis)、SIT(Sitiens)、FLC(Flacca)和SlAO1(Solanum lycopersicumAldehyde Oxidase1)的启动子。SlPZF1和SlZFP2基因功能的研究为阐明番茄果实生长发育和成熟的表达调控提供了有用信息，为番茄果实性状的改良提供了理论依据和新途径。
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