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粉蕉(Musa ABB group,Pisang Awak)属于芭蕉属香蕉杂交栽培种,品质风味好,经济价值高,但采收时成熟度较高,保鲜难度大。采用低温贮运可延长保鲜期,而贮运温度过低、时间过长,以及冬季成熟的粉蕉果实,都会发生冷害,导致果实后熟障碍,表现出果心不能正常软化、果皮转黄不良,淀粉降解被抑制。本文试验以11℃贮藏粉蕉为对照,系统地研究了低温胁迫(7℃)对粉蕉贮藏和后熟期间生理及淀粉降解酶基因表达的影响;构建粉蕉低温胁迫后熟障碍cDNA文库,以乙烯信号转导关键元件MaEBF1为诱饵,筛选与之互作的蛋白并进行功能分析;挑选与成熟及抗冷性相关的互作蛋白基因进行RT-qPCR表达验证,以期深入解析低温胁迫引起粉蕉果实后熟障碍的机制,为粉蕉保鲜提供理论指导。主要结果如下:1.粉蕉果实在7℃和11℃下贮藏12 d时仍处于青硬状态,果实在7℃贮藏6 d后出现冷害,12 d冷害较严重,冷害指数约为2.2。分别在贮藏到第3 d、6 d、12 d时将粉蕉移至室温下催熟,研究低温胁迫对果实后熟的影响。与贮藏于适温11℃(低温对照)的粉蕉相比,在7℃贮藏3 d后催熟的粉蕉,其表型差异不大,后熟进程基本一致;而7℃低温贮藏6 d和12 d的粉蕉果实后熟的软化和转黄进程受到明显抑制,在7℃贮藏6 d后催熟的粉蕉达到完熟的时间比11℃对照果实延迟2 d,果心软化不完全;7℃贮藏12 d的果实后熟明显受抑制果实不能正常软化,且果皮转黄颜色不均匀。2.检测了低温胁迫下9个粉蕉淀粉降解相关酶基因(PWD1、GWD1、AMY2B/3、BAM4/7、SEX4、LSF1、ISA3)的表达情况。采后直接在室温(25℃)贮藏的粉蕉果实后熟过程中这9个基因的表达趋势均呈上调,而在低温贮藏的果实中均受到明显抑制;7℃低温胁迫抑制了催熟期间PWD1、GWD1、AMY3、BAM4/7、SEX4、ISA3等基因的表达,且低温胁迫时间越长抑制作用越明显,而AMY2B、LSF1等基因并未受到明显的抑制作用。3.采用Invitrogen体系,通过Gateway位点特异性重组技术构建低温胁迫下粉蕉果实cDNA文库。利用酵母双杂交技术从文库中筛选MaEBF1的互作蛋白并通过回复杂交确定了33个蛋白与诱饵蛋白为阳性互作。这些蛋白中4个含锌指结构域,在植物抗逆性方面具有重要作用;2个为液泡分选蛋白相关基因,对于胞内囊泡运输、维持细胞极性有重要作用;3个与激素(乙烯、生长素、脱落酸)信号转导有关;6个与植物的抗性相关,其中CHIT-like、CHIT、NAC67-like、HSA32这4个基因与植物抗寒性有关;2个与物质运输有关;3个与蛋白降解有关;还有5个未知功能的基因。4.选取筛选结果中出现频率较高和与抗冷性相关的蛋白基因(VPS18/36、P21-like、BEL1-like、ZFN33-like1、ZFN33-like2、CHIT-like、CHIT、NAC67-like、HSA32和一个没有功能注释的基因unknown 1)进行荧光定量验证,在低温贮藏过程中,低温抑制VPS18、P21-like、BEL1-like基因的表达,而增强ZFN33-like1、ZFN33-like2、unknown 1基因的表达,但是对CHIT-like、CHIT、HSA32、VPS36基因表达的影响不大;催熟后粉蕉果实中,VPS18、P21-like、BEL1-like、NAC67-like基因在冷害果实中的表达量受到明显抑制,CHIT-like、CHIT、HSA32和VPS36的表达与冷害没有明显关系,ZFN33-like1、ZFN33-like 2、unknown 1基因在室温下表达量较低。