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花青苷含量决定了苹果果皮颜色,目前关于苹果花青苷的研究主要集中于转录水平,而在转录后水平的研究相对较少,小RNA主要在转录后水平发挥功能从而影响植物的表型。本研究首先从不套袋‘澳洲青苹’绿色果皮和套袋处理后红色果皮小RNA高通量测序结果中找出了差异表达的小RNA:MdTAS4-siR81(-)。并对MdTAS4-siR81(-)在果实着色中的功能进行了研究。WD40,bHLH,MYB复合物可通过调控结构基因影响花青苷的形成,目前MYB和bHLH转录因子家族已经在苹果中被全面鉴定,而WD40蛋白还没有相关报道,本研究对苹果新基因组中WD40基因进行了鉴定,分类,进化分析及表达分析。获得了以下结果:1.小RNA高通量测序结果中,不套袋‘澳洲青苹’绿色果皮中MdTAS4-siR81(-)显著高于套袋‘澳洲青苹’红色果皮。在‘澳洲靑苹’和‘新红星’着色过程中,MdbHLH3与花青苷含量有一个相同的变化趋势,而MdTAS4-siR81(-)与MdbHLH3有一个相反的变化趋势。5’RACE证明在‘澳洲靑苹’和‘新红星’中MdTAS4-siR81(-)均可靶向切割MdbHLH3。苹果果皮中瞬时过表达MdbHLH3能够促进结构基因MdDFR、MdANS、MdUFGT的表达从而促进花青苷的积累,而瞬时过表达MdTAS4-siR81(-)可抑制MdbHLH3的表达进而降低花青苷积累。过表达MdbHLH3可以使拟南芥种子中原花青素含量增加,而MdTAS4-siR81(-)可以靶向MdbHLH3进而抑制拟南芥种子中原花青素积累。同时过表达MdbHLH3可以使拟南芥幼苗中积累花青苷,而MdTAS4-siR81(-)可以靶向MdbHLH3进而抑制拟南芥幼苗中花青素积累。这些结果表明在苹果果实着色过程中,MdTAS4-siR81(-)可以靶向MdbHLH3调控苹果果皮中花青苷的形成。2.对苹果新基因进行全面搜索和鉴定,找到346个WD40基因。并根据它们在染色体上的位置命名为MdWD40-1到MdWD40-346。根据结构域组成,将苹果346个WD40基因分成9个亚家族(A-I)。同时对苹果和拟南芥中的WD40基因进行了系统进化分析,结果显示它们被聚成14个不同的组,内含子外显子结构显示每个组有一个相似的结构。此外,共线性分析表明苹果中WD40大规模扩增是由于苹果近代全基因组复制事件所导致。通过GO注释以及与拟南芥同源比对筛选出了与ABA、干旱、低温相关的19个候选基因,定量结果显示19个候选基因在不同组织器官中有一个差异表达。通过ABA,干旱,低温处理,最终找到8个基因(MdWD40-17,24,70,74,219,256,283,307),它们至少响应ABA、干旱、低温三种逆境中的一种。