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花瓣衰老是一个不可逆的生理过程,观赏花卉的花期长短直接决定了其观赏价值和经济效益。郁金香（Tulipa gesneriana L.）是世界上广受欢迎的球根花卉之一,具有极高的观赏价值,在荷兰一度引起“郁金香狂热”,但目前对于郁金香花瓣衰老机制的研究甚少。挖掘郁金香花瓣衰老过程中的关键基因,深度解析花瓣衰老机理,可为切花保鲜和延长花期提供理论基础,促进郁金香产业的发展。基于本实验室前期郁金香三代全长转录组序列（SRA:PRJNA703083）和衰老二代转录组数据（GEO:GSE136183）,我们鉴定出两个衰老相关转录因子TgWRKY75和TgNAC29,并对它们在衰老过程中的功能进行鉴定,以及对它们的作用机制进行了解析。主要研究内容及结果如下:1.水杨酸（SA）和脱落酸（ABA）促进郁金香花瓣的衰老。郁金香花瓣衰老过程中SA和ABA含量显著增加。外源SA和ABA处理均可促进郁金香花瓣衰老,而SA和ABA协同处理时,促进衰老的效果最为明显。2.TgWRKY75和TgNAC29受衰老和激素调控。通过对郁金香衰老转录组数据进行分析,我们筛选出一个WRKY转录因子TgWRKY75和一个NAC转录因子TgNAC29,其表达量在郁金香花瓣衰老后期显著升高。TgWRKY75 CDS全长543 bp,编码180个氨基酸,C端含有一个保守的WRKY结构域,是一个典型的WRKY类转录因子。TgWRKY75定位于细胞核,且具有转录激活活性,转录激活区域在其N端。TgNAC29 CDS全长765 bp,编码254个氨基酸,N端含有一个保守的NAM结构域,是一个典型的NAC类转录因子。TgNAC29定位于细胞核,且具有转录激活活性,转录激活区域在其C端。此外,q RT-PCR结果表明外源SA和ABA处理显著激活TgWRKY75的转录,外源SA处理显著激活TgNAC29的转录。3.TgWRKY75和TgNAC29均正向调控植物的衰老过程。通过病毒诱导的基因沉默（VIGS）技术,在郁金香花朵和花瓣圆片中分别沉默TgWRKY75和TgNAC29,对其在衰老过程中的功能进行鉴定。结果显示,沉默TgWRKY75或TgNAC29明显延缓了郁金香花朵和花瓣的衰老进程,TgWRKY75和TgNAC29沉默郁金香花瓣圆片中花青素含量较高,衰老marker基因Tg SAG6表达量显著低于对照。此外,通过农杆菌花序浸染的稳定转化方法,分别获得了TgWRKY75和TgNAC29超表达拟南芥植株。观察表型发现,TgWRKY75和TgNAC29超表达拟南芥均表现出提前衰老的表型。TgWRKY75和TgNAC29超表达拟南芥叶片中叶绿素含量显著低于野生型,衰老marker基因AtSAG12和AtSAG13的表达量显著高于野生型。4.TgWRKY75通过参与SA和ABA合成途径调控郁金香花瓣衰老。TgWRKY75超表达拟南芥叶片中SA和ABA含量显著高于野生型,SA和ABA合成相关基因AtICS1（AtSID2）、AtPAL1、AtPBS3、AtEPS1、AtEDS5、AtNCED1、AtNCED3、AtNCED5、AtABA1和AtABA2的表达水平显著上调。而TgWRKY75沉默花瓣中SA和ABA含量显著低于对照,SA和ABA合成相关基因TgICS1、TgPAL1和TgNECED3表达水平显著下调。AIP（SA抑制剂）处理明显延缓花瓣的衰老,沉默TgWRKY75减弱了SA或ABA处理对花瓣衰老的促进作用,而在TgWRKY75超表达拟南芥中则呈现相反的趋势。通过酵母单杂交（Y1H）、凝胶迁移（EMSA）和双荧光素酶（LUC）实验证明,TgWRKY75可与SA合成关键基因（TgICS1和TgPAL1）和ABA合成关键基因TgNCED3启动子上的W-box元件结合并激活它们的表达。这些结果表明,TgWRKY75通过调节TgICS1、TgPAL1和TgNCED3的表达,导致SA和ABA含量积累,从而加速郁金香花瓣的衰老。5.TgNAC29通过参与SA合成和活性氧（ROS）清除途径调控郁金香花瓣衰老。与野生型相比,TgNAC29超表达拟南芥叶片中积累了较多的SA和H2O2,且POD酶活性较低,呈现出较弱的ROS清除能力,SA和ROS合成相关基因（AtSID2、AtPAL1、AtEPS5、AtEPS1、AtRboh A、AtRboh D和AtRboh F）的表达水平显著高于野生型,ROS清除相关基因（AtPrx4、AtPrx33和AtPrx72）的表达水平显著低于野生型。而TgNAC29沉默郁金香花瓣中SA和H2O2含量显著低于对照,且具有较高的POD酶活性,呈现出更强的ROS清除能力,SA合成相关基因TgICS1和TgPAL1表达水平显著下调,而ROS清除相关基因TgPOD12和TgPOD17的表达水平显著上调。AIP（SA抑制剂）处理明显延缓花瓣的衰老,沉默TgNAC29削弱了SA或H2O2处理对花瓣衰老的促进作用,而在TgNAC29超表达拟南芥中则呈现相反的趋势。通过Y1H、EMSA和LUC实验证明,TgNAC29分别能与参与SA合成关键基因TgICS1和TgPAL1启动子上的CACG元件结合并激活它们的表达,同时也能与过氧化物酶基因TgPOD12和TgPOD17启动子上的CACG元件结合并抑制它们的转录。这些结果表明,TgNAC29通过调节TgICS1、TgPAL1、TgPOD12和TgPOD17的表达,导致SA和H2O2含量积累,从而加速郁金香花瓣的衰老。综上所述,TgWRKY75参与调控ABA和SA的合成,并形成增强反馈调节,而TgNAC29通过增强SA的合成和ROS的积累,从而导致了郁金香花瓣不可逆的衰老过程。本论文部分阐述了郁金香花瓣衰老调控的机制,为延长花期和切花保鲜提供了理论支持。