油茶是中国南方地区具有较高经济效益和生态效益的经济林树种之一,从长江流域到华南各地均广泛栽培。其主要产物茶油是一种优质植物食用油,不仅富含不饱和脂肪酸,而且角鲨烯、生育酚和甾醇等生物活性物质含量较高,有“东方橄榄油”之称。据前人研究表明植物食用油中,茶油的角鲨烯含量仅次于橄榄油。然而,油茶种仁中富含角鲨烯的分子调控机理仍不清楚,不便于采用遗传改良的方式提高油茶角鲨烯含量。本研究在本课题组前期研究的基础上,验证油茶角鲨烯合成酶基因启动子（pCoSQS）生物学功能,进行关联分析并筛选油茶种仁转录组数据库中与之互作的CoWRKY转录因子,并采用酵母单杂的方法初步验证。本研究主要内容如下:1 pCoSQS克隆及生物信息学分析。以‘华硕’油茶叶片为材料,提取基因组DNA,并以此为模板扩增pCoSQS片段。经克隆后测序,结果显示,pCoSQS序列长度为 624bp,主要包含 18个TATA-box、9个CAAT-box、2个光响应元件（MRE和chs-CMAla）、3个MYB结合位点,以及1个类W-box结构域（TGACG-motif）等顺式作用元件。2 pCoSQS生物学功能研究。采用重组连接的方法构建植物表达载体pCAMBIA1304-pCoSQS 和pCAMBIA1304-pCoSQS-CoSQS-NOS等,通过农杆菌介导法成功转入到了野生型红花烟草中。对阳性转化烟草T2代种子和野生型烟草种子进行角鲨烯含量测定发现,野生型烟草、只转pCoSQS的烟草和转pCoSQS-CoSQS-NOS的烟草T2代种子中角鲨烯含量分别为1.948mg/kg、0.858mg/kg和94.423mg/kg,单因素方差分析结果表明转pCoSQS-CoSQS-NOS组T2代种子中角鲨烯含量与前两者存在极显著差异,说明在模式植物烟草中pCoSQS独立存在没有促进角鲨烯合成的功能,但当pCoSQS与CoSQS共转化时,pCoSQS能行使启动子功能,调控CoSQS成功表达,从而促进角鲨烯合成。3 CoWRKY基因分析。通过高通量转录组测序技术构建了油茶种仁油脂合成高峰期转录本数据库。该数据库含有29.31Gb可读数据,经去冗余后得到总长度约192.41Mb的去冗余数据库。转录本去冗余数据经功能注释,并通过生物信息学分析从中筛选获得了 41条CoWRKY基因。聚类分析结果显示CoWRKY基因可能与油茶萜类代谢有关,其中5条Co WRKY基因可能与油茶三萜代谢相关,且CoWRKY1基因相关性最高。前期研究表明CoSQS基因与油茶种仁角鲨烯含量呈显著正相关关系。经不同种仁发育时期CoWRKY1基因表达量与相应时期CoSQS基因表达量关联分析,结果显示CoWRKY1基因表达量与CoSQS基因表达量呈显著正相关,说明CoWRKY1基因表达量也可能影响油茶种仁角鲨烯合成。4 CoWRKY1转录因子与pCoSQS互作初探。利用酵母单杂交技术研究CoWRKY1转录因子与pCoSQS启动子互作关系。结果显示,截取pCoSQS启动子-94bp至-327bp片段构建的作为诱饵载体pAbAi-pCoSQS转化酵母菌株Y1HGold后,再将捕猎载体pGADT7-CoWRKY1转化阳性菌株,转化成功的酵母菌株能在筛选培养基上正常生长,初步证明CoWRKY1转录因子与pCoSQS之间可能存在互作关系。