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香蕉是一种典型的呼吸跃变型果实,对香蕉果实成熟机理的分子生物学研究将有助于发展建立在基因表达调控基础上的采后保鲜新技术,对果实成熟调控的研究具有重要的理论和实践意义。ASR基因(脱落酸、胁迫、成熟诱导基因)是近年来从植物中发现的一类基因,从各种植物中分离鉴定出越来越多的ASR基因,尽管它的生理作用还不清楚,据报道该基因的表达受冷、渗透压、脱落酸处理等胁迫诱导,在果实的成熟过程中ASR也被诱导表达。Maasr1属于ASR基因家族,本实验室通过筛选香蕉果实的cDNA文库,已经获得Maasr1的全长cDNA,表达芯片和Northern分析表明其可能与果实的成熟相关,因此对其功能进行更深一步的研究是非常必要的。首先通过互联网数据库及生物信息学分析工具Protparam分析Maasr1编码蛋白的氨基酸序列组成、分子量、等电点等理化性质;用InterProScan分析蛋白质结构域;用Scanprosite寻找Motif;用Predictprotein预测二级结构,疏水性;用Psort、SubLoc进行亚细胞定位;用ClustalW进行多序列比对;用Protfun预测蛋白质功能。结果表明:该基因编码的蛋白是一种分子量16263.8Da,等电点为5.99,富含Glu、Ala、His、Lys;不含Gln、Cys和Trp的不稳定蛋白,该蛋白有很高的亲水性,可能是水溶性蛋白,Maasr1含有ABA-WDS保守结构域,属于ASR基因家族。其二级结构主要是α螺旋,具有多种蛋白激酶磷酸化位点和一个豆蔻酰化位点,定位于细胞核和细胞质内,该蛋白可能具有转录,转录调控,胁迫应答功能。用外源乙烯和乙烯吸收剂处理香蕉果实测定果实的乙烯释放速率、呼吸强度、果肉内源ABA和果肉PG酶活性,乙烯处理显著地提高了果实乙烯释放速率、呼吸强度、果肉内源ABA含量和果肉PG酶活性,促进了果实的成熟。乙烯吸收剂明显地降低了果实乙烯释放速率、呼吸强度、果肉内源ABA含量和果肉PG酶活性,显著地抑制了果实的成熟。为了研究Maasr1的表达,选取了采后0天、4天、6天、8天、12天、22天、25天、40天和50天的果实作为表达分析的材料,同时也将香蕉的根、茎叶和花作为组织特异性表达分析的材料,然后提取各自的RNA并反转录成cDNA作为表达分析的模板。经过RT-PCR半定量表达分析发现外源乙烯可以促进Maasr1的表达,乙烯催