有机酸是果实风味品质重要组成之一,柑橘果实的有机酸主要为柠檬酸。本文以椪柑(Citrus reticulate Blanco cv.Ponkan)和宫川(Citrus unshiu Marc.cv.Miyagawa wase)为实验材料,获得了3个柠檬酸降解相关基因ACL-柠檬酸裂解酶(Cit ACL),分析了其在柑橘果实柠檬酸降解过程的功能;同时,利用转录组数据,分离获得Cit ERF6转录因子,可激活Cit ACLA3启动子活性,进而可能参与调控柠檬酸降解。主要结果如下:1、柑橘Cit ACL克隆及分析。利用柑橘基因组数据库,分离得到3个ACL编码基因:Cit ACLA2、Cit ACLA3和Cit ACLB,其亚细胞定位结果表明,Cit ACLA2主要定位于细胞质和细胞核中;而Cit ACLA3与Cit ACLB则主要定位于细胞质中。2、明确了Cit ACLA3参与柠檬酸降解。分析了Cit ACL家族基因表达模式与椪柑果实发育阶段柠檬酸含量变化关系,结果表明,果实发育后期,Cit ACLA2、Cit ACLA3和Cit ACLB表达与柠檬酸降解呈正相关,其中,Cit ACLA3相关性最高。利用宫川果实,进一步验证了Cit ACLA3可能与柑橘果实柠檬酸降解相关。利用柑橘叶片同源瞬时表达体系证明,瞬时过量表达Cit ACLA3可显著降低柠檬酸含量,进一步说明Cit ACLA3参与柑橘柠檬酸降解过程。3、发现了调控Cit ACLA3的ERF转录因子。在转录组数据基础上,分离获得一个转录因子Cit ERF6,双荧光素酶实验结果表明,Cit ERF6可转录激活Cit ACLA3启动子活性;而进一步EMSA研究结果表明Cit ERF6可直接结合Cit ACLA3启动子上特定元件。由此推测,Cit ERF6可通过直接结合Cit ACLA3启动子并激活其启动子活性,可能参与调控柠檬酸降解。