摘要
茶树[Camellia sinensis (L.) O. Kuntze]是我国非常重要的经济作物。茶树叶片夹角是茶树的重要的农艺性状之一，茶树叶片夹角的大小直接影响其叶面积指数和群体的光合效率，并且叶片夹角是选育易机化品种的重要指标。课题组前期对 108 个品系鸟王种茶树进行全基因组重测序,发现了一个与茶树三叶夹角显著相关的基因EVM0002777.1，通过序列比对发现该基因属于F-box家族，将其命名为CsFBK。 通过全基因组关联分析，相关性分析，生物信息分析，亚细胞定位，遗传转化等方法对CsFBK 进行功能分析。主要研究结果如下： 1、对云雾108个品系的鸟王种茶树三叶夹角进行统计，并对108个品系茶树重测序，采用混合线性模型（MLM）、一般线性模型（GML）、压缩混合线性模型（CMLM）进行关联分析，挖掘与茶树三叶夹角相关的基因座，发现在茶树3号染色体上的 EVM0002777.1 基因座在 GWAS 中显示出最强的信号。将其命名为CsFBK。 2、通过对 CsFBK 与云雾 108 个品系鸟王种茶树三叶夹角相关性分析得知， CsFBK 与茶树三叶夹角呈负相关，相关性系数为-0.965。 3、通过生物信息学分析了 CsFBK 的氨基酸组成成分、理化性质、亲疏水性和二级结构。用TBtools软件比对了拟南芥、水稻、茶树和杨树的基因组，找到与CsFBK 蛋白序列相似度较高的序列并构建了系统进化树。CsFBK蛋白序列与茶 (CsFBK1, CsFBK3, CsFBK4, CsFBK5, CsFBK6),杨树 (PtFBK6, PtFBK7)和拟南芥 (AtFBK6) 的蛋白序列同源性较高。 4、构建 pCAMBIA1300-CsFBK-GFP 融合蛋白表达载体，通过农杆菌瞬时转化本氏烟草，在激光共聚焦显微镜下观察到烟草细胞膜上有绿色荧光，表明CsFBK蛋白定位在细胞膜上。 5、构建pSH-35S-CsFBK过表达载体，遗传转化K326烟草，通过GUS染色和PCR鉴定，获得了6株转基因烟草。通过分析T2代烟草的夹角表型和qPT-PCR测量 CsFBK 在转基因烟草和野生型烟草中第三叶叶柄处的表达量，发现随着CsFBK表达量的自己转基因株系的三叶夹角变小，说明CsFBK负向调控植株的三叶夹角角度。 6、构建pTRV-CsFBK 载体，利用 Vigs 技术沉默茶树中 CsFBK ，通过 qPT-PCR检测CsFBK的表达量发现，转入pTRV-CsFBK载体的4株茶树枝条的表达量均低于空载组和野生型茶树，对其叶夹角测量发现夹角均大于空载组和野生型茶树。 综上所述，本论文定位了控制茶树三叶夹角的基因 CsFBK，并分析其功能，为深入解析茶树叶片角度的分子调控机制提供新的见解。
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