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番茄因其富含番茄红素等一系列重要营养物质,是一种备受欢迎的世界性经济作物。但其成熟后极易腐烂变质,不耐运输和储藏,由此造成了重大的经济损失。因此如何延长果实货架期及保证其关键品质一直是食品领域中重要的研究方向。目前,乙烯(C2H4)被认为是促进番茄成熟的重要植物激素,进一步研究发现其受体(LeETR3)与果实成熟密切相关。另一方面,番茄红素β-环化酶(Lcyb)是代谢番茄红素形成具环类胡萝卜素的关键酶,对于番茄红素水平调控至关重要。因此本文第一部分试图运用生物学方法CRISPR/Cas9技术同时突变LeETR3与Lcyb以期达到延迟果实成熟并保证其番茄红素含量的目的。本实验首先构建了含潮霉素(Hyg)抗性的CRISPR/Cas9Pubi::AtU::LeETR3/Lcyb共敲除载体,但在后续实验中发现番茄AC对Hyg极其敏感,且Hyg筛选AC阳性愈伤组织的最适浓度范围在5 mg/L以下,不易筛选。因此本文又构建了含卡那(Kana)抗性的CRISPR/Cas9P35s::AtU::LeETR3/Lcyb,CRISPR/Cas9::AtU::LeETR3多靶点敲除载体,并将其成功转入番茄中,以此得到了转基因株系。本研究将CRISPR/Cas9多基因多靶点敲除技术成功应用到番茄中,同时也为进一步研究LeETR3和Lcyb在番茄保藏及品质中的作用打下基础。众所周知,猕猴桃是大众非常喜爱的水果,其富含抗坏血酸(AsA)等抗氧化物质。AsA对维持人类正常生长和健康具有重要意义。单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)可以将单脱氢抗坏血酸(MDHA)还原成AsA。测序结果发现,在猕猴桃中有7个基因编码MDHAR,但目前对猕猴桃中MDHAR的功能尚不明确。因此本文第二部分欲利用过表达猕猴桃MDHAR的转基因株系初步探究其功能。本实验对纯合的OE MDHAR1,OE MDHAR2和OE MDHAR6转基因株系进行分析发现:MDHAR1和MDHAR2在转录水平均能表达且具有MDHAR酶活功能,并促进了总AsA的合成。尤其是OE MDHAR2-1株系,其MDHAR活性和AsA含量均显著性提高,这些株系为进一步解析猕猴桃MDHAR的功能提供了重要的遗传材料。