中国农业科学
2025, 58 (
):
1650-1662.
10.3864/j.issn.0578-1752.2025.08.015
【目的】BRI1-EMS-Suppressor 1（BES1）是油菜素内酯（BR）信号传导的重要转录因子，调节植物光形态建成，并参与光周期开花。研究红光和蓝光调控下BES1在‘红地球’葡萄花芽分化中的功能，为解析红光和蓝光介导的BR调控机制奠定基础，也为研究其他木本果树的开花调控提供参考。【方法】应用生物信息学分析VvBES1-1蛋白结构及序列比对。以‘红地球’葡萄花芽为试材，以温室自然光为对照（CK），设置红蓝4﹕1（R4B1）为光照处理，采集‘红地球’葡萄花芽，利用qPCR分析VvBES1-1在‘红地球’葡萄花芽分化过程中的时空表达模式和组织特异性。运用转化烟草方法进行亚细胞定位。通过双分子荧光互补（BiFC）试验探究VvBES1-1与其他蛋白的相互作用，以及运用酵母自激活活性测定评估VvBES1-1的转录激活能力。【结果】VvBES1-1具有BES1_N结构域，是一种BES1-S型蛋白，与毛果杨BES1亲缘关系最近，在‘红地球’葡萄各时期均有表达。在R4B1处理期间，与对照相比，VvBES1-1表达量显著降低。在花序次轴发育期，VvBES1-1表达量达到最高，此外，经10 mmol·L-1EBR处理后，促进了‘红地球’葡萄花芽VvBES1-1的表达。酵母自激活试验表明，VvBES1-1具有自激活活性。亚细胞定位结果表明，VvBES1-1定位于细胞核。过表达VvBES1-1烟草延迟开花时间，促进茎的伸长，并增加了分生组织的数量。VvBES1-1的下调表达则整合了BR和光周期信号，促进了‘红地球’葡萄花芽的分化。在‘红地球’葡萄花芽分化过程中，VvBES1-1受红光和蓝光的显著调节，且在R4B1处理下，VvBES1-1的表达水平在10 mmol·L-1的EBR处理6 h时达到最高。【结论】VvBES1-1在‘红地球’葡萄花芽分化中起重要作用。VvBES-1能够整合BR与光周期信号抑制葡萄花芽分化。而在红蓝光的影响下，能够有效下调VvBES-1的表达，达到促进葡萄花芽分化的目的。
