MATE(multidrug and toxic compound extrusion family,多药物和有毒化合物排出家族)属于次级转运蛋白家族,是生物中5类解毒输出转运蛋白家族之一,具有转运氨基葡糖、阳离子染料、多种抗生素和药物的作用。在植物中对MATE研究很少,仅证实该基因家族对柠檬酸和花青素、类黄酮、黄连素等次级代谢产物的具有转运作用。我们从香蕉果实的cDNA文库中获得了香蕉(Musa acuminata L. AAA group cv. Brazilian)的一个MATE基因,命名为MaMATE1。生物信息学分析发现,MaMATE1具有MatE结构域和12个跨膜区,属于MATE家族成员。和葡萄、拟南芥、烟草等植物中同源基因的进化距离较近。采用RT-PCR的方法进行组织特异性分析发现MaMATE1在香蕉的根,花和果实中的表达量较高,叶中表达量较低,说明MaMATE1在这些器官中所发挥的作用可能存在差异。我们将MaMATE1构建到35S启动子驱动的植物表达载体pCAMBIA-1304中,利用基因枪轰击洋葱表皮细胞,观察到MaMATE1-GFP融合蛋白主要定位在细胞膜上。在香蕉果实采后的自然成熟过程中,MaMATE1的mRNA水平在采后4d时达到高峰后急速降低。外源乙烯能诱导其表达水平大幅度提高；用1-MCP处理能降低其表达水平。以上实验说明,MaMATE1与香蕉果实成熟有关。并且根据文献报道推测,该基因可能与采后果实成熟前期的物质运输。在香蕉苗非生物胁迫实验中,MaMATE1基因在香蕉叶片中的差异表达情况如下：香蕉苗受到干旱、伤害胁迫后,MaMATE1基因呈下调表达；在紫外(UV-B)胁迫、NaCl、低温、乙烯利处理下该基因则被诱导表达；在高浓度的环丙唑胁迫处理下,该基因的表达量没有出现变化。其中在紫外辐射胁迫中,香蕉苗的总黄酮变化趋势与该基因在趋势大体一致。为了研究该基因在非生物胁迫下香蕉根部的表达差异情况,我们对香蕉苗水培条件、水培营养液配方及水培苗前处理条件进行了筛选和改良。香蕉水培苗在NaCl胁迫、重金属A13+、Mn2+胁迫、缺钾、缺磷胁迫,以及高浓度辛硫酸胁迫下,该基因的表达被诱导上调,而在干旱胁迫下调表达。MaMATE1对淹水胁迫下没有应答。为了验证该基因功能,我们将MaMATE1插入到pYES2.0的酵母表达载体上,转化尿嘧啶缺失酿酒酵母菌株。在NaCl、紫外辐射、NaHCO3、低温、重金属Al3+、Mn2+胁迫实验中,MaMATE1转基因酵母均表现出胁迫抗性。但是,在模拟干旱和高温胁迫下,MaMATE1转基因酵母则没有表现出胁迫抗性。以上证据显示,MaMATE1具有抗NaCl、紫外辐射、低温、重金属Al3+、Mn2+胁迫的功能。可能参与香蕉缺钾、缺磷、干旱和伤害胁迫的响应途径。