不同激素对马铃薯组培苗生长特性及酶活性的影响

研究不同激素配比对马铃薯组培苗生长特性和酶活性等的影响,结果表明,在试验期间,以M2处理(MS 0.2 mg/L NAA 0.5 mg/L 6-BA)的马铃薯株高和鲜重最大,过氧化物酶活力最高,而M3处理(MS 0.2mg/L NAA 1.0 mg/L 6-BA)的植株根数和叶绿素含量最多,硝酸还原酶活性最高。因此马铃薯组织培养的最佳激素配比为:MS 0.2 mg/L NAA 0.5~1.0 mg/L 6-BA。     

不同基因型马铃薯淀粉抗性的比较

用小麦淀粉酶和唾液淀粉酶酶解马铃薯淀粉,通过测定淀粉酶解混合物中可溶性糖的体积分数,研究马铃薯3种不同的基因型(早熟、中熟、晚熟)淀粉抗性的大小.结果表明:不同基因型马铃薯淀粉抗性具有极显著差异:早熟品种(NP10)<中熟品种(NP8)<晚熟品种(87-10).     

马铃薯反义SSU原核表达载体的构建及其对大肠杆菌糖原合成的影响

[目的]为了鉴定马铃薯反义SSU的功能。[方法]利用分子生物学技术,构建了马铃薯反义SSUcDNA原核表达载体(pE-aS),通过0.1mol/LIPTG诱导pE-aS在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,测定糖原的相对含量。[结果]经连接、转化和酶切鉴定筛选出重组表达载体pE-aS,而pE-aS转化BL21(DE3)获得重组菌株BL21-aS。经IPTG诱导的BL21-aS糖原含量OD值为0.409,显著低于对照菌株BL21(DE3)和未经IPTG诱导的BL21-aS,而对照菌株BL21(DE3)和未经IPTG诱导的BL21-aS的糖原含量OD值差异不显著。这表明反义SSU在BL21内表达能够抑制glgC编码的AGPase的形成,从而减少其糖原合成量。[结论]该研究为构建马铃薯反义SSU植物转化载体奠定了基础。     

SAGP基因克隆及反义表达载体的构建

为了研究不同启动子驱动的反义SAGP抑制内源ADP-Glc PPase小亚基编码基因表达的效果,创造适于外源基因表达的突变体,利用RT-PCR方法,由马铃薯块茎cDNA克隆获得ADP-Glc PPase小亚基编码基因(SAGP)的1 821 bp cDNA。核酸数据库检索和序列比对分析表明,已克隆的SAGP基因cDNA推测编码607个氨基酸组成的多肽,其中第312和411的天冬酰氨均突变为丝氨酸。以pCambia为基础,分别构建了CaMV35S和GBSSI块茎启动子驱动的小亚基cDNA反义结构植物表达载体。     

外源蛋白定位马铃薯淀粉粒表达载体的构建

[目的]研究外源蛋白定位马铃薯淀粉粒表达载体的构建,为解决从植物中分离外源蛋白成本高及表达量低的产业化核心问题提供参考。[方法]利用RT-PCR、巢式PCR等分子生物学技术,构建使外源蛋白定位表达于马铃著淀粉粒的植物表达载体。[结果]克隆获得GBSSI定位表达于马铃薯淀粉粒的编码序列（GC20）;通过连接、转化和酶切鉴定筛选出马铃薯块茎专一性启动予GBSSI启动子驱动GC20的植物表达载体。[结论]该研究结果为进一步在马铃薯淀粉粒上筛选外源蛋白奠定了基础。     

外源蛋白定位马铃薯淀粉粒表达载体的构建

1材料与方法 1．1材料马铃薯品系：郑1011。受体菌：大肠杆菌BL21。载体质粒pCambia1305—1购自TaKaRa公司;反转录试剂、TaqDNA聚合酶、T4DNA连接酶、限制性内切酶购自TaKaRa公司;DNA回收试剂盒Wizard PCR preps DNA Purification System购自Promega公司。     

转基因马铃薯离体快繁与微型薯诱导技术研究

开展转基因马铃薯再生植株的快繁与微型薯诱导技术的研究,为下游种薯规模化生产提供技术和方法。试验结果表明,以不加任何外源激素的MS培养基为最适壮苗增殖培养基。以二步培养法进行微型薯诱导,诱导率较高,即MS 蔗糖8% 琼脂6 g/L的固体培养基上光照培养两周后加入诱薯液体培养基MS 6-BA 4.0 mg/L NAA 0.02 mg/L CCC 500 mg/L 蔗糖8%,结薯率达41.4%。移栽基质选用草炭和珍珠岩以2∶1搭配,优化移栽方法,成活率达80%以上,3月后结薯,微型薯均重3 g。     

马铃薯叶片气孔的开张与关闭同步伴随果胶的降解与合成

【目的】 比较气孔关闭与不同气孔密度开张之间叶片分化表达蛋白质及其积累变化,揭示果胶代谢如何调控气孔开张和关闭,为深入理解气孔的环境适应功能提供依据。【方法】 构建体内过量和抑制StEPF-2（EPIDERMAL PATTERNING FACTOR 2 from Solanum tuberosum）表达载体,以茎段为外植体,转化马铃薯克新1号植株,获得不同气孔密度的转化株系,以黑暗条件下气孔关闭为对照,采用RNA-seq和iTRAQ分别检测不同处理和对照叶片的基因和蛋白质表达谱,比较不同气孔密度分化表达的蛋白质,并通过StEPF-2标记的pulldown和LC-MS/MS结果确认,明确不同气孔密度特异诱导表达的胞壁果胶代谢参与的蛋白质。【结果】 叶片成熟过程中,随着气孔的关闭和开张,至少有14个蛋白质家族参与了保卫细胞壁果胶的代谢;黑暗条件下,气孔关闭时有5个蛋白质家族特异表达,分别是阻止HGs水解的多聚半乳糖醛酸酶抑制子（polygalacturonase inhibitor,PGI）、RG侧链合成的UDP-鼠李糖合成酶（rhamnose synthase,RHM）、半乳聚糖β-1,4半乳糖基转移酶（galactan β-1,4-galactosyltransferase,GALS）、UDP-D-葡萄糖醛-4-异构酶（UDP-D-glucuronate 4-epimerase,GAE）和聚半乳糖4-α-半乳糖转移酶（polygalacturonate 4-α-galacturonosyltransferase,GAUT）;光照条件下,在不同气孔密度的叶片中检出4个蛋白质家族特异表达,它们分别是降解果胶C6甲酯的果胶甲基酯酶（pectinmethylesterase,PME）、内切和末端水解果胶的多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase,PG）、α-半乳糖苷酶（α-galactosidase,AGAL）和类果胶裂解酶（pectate lyase-like,PLL）。另有5个蛋白质家族同时参与了气孔的开张和关闭,它们分别是阿拉伯半乳聚糖-蛋白质（aabinogalactan-protein,AGP）、果胶乙酰酯酶（pectinacetylesterase,PAE）、β-半乳糖苷酶（β-galactosidase,BGAL）、类枯草杆菌蛋白酶（subtilase-like,SBT）和果胶甲基酯酶抑制子（pectinesterase inhibitor,PMEI）。【结论】 光照条件下,PME催化果胶去甲酯,其后PG和PLL及AGAL分别内切和末端水解果胶,丧失结构的果胶在膨压下开裂,打开气孔;黑暗条件下,PGIP抑制果胶水解,RHM增强果胶侧链合成,结构完整的果胶自行膨胀,保持气孔关闭。     

马铃薯匍匐茎生长不同阶段淀粉酶活力比较研究

测定匍匐茎内淀粉酶活力是否存在及其变化是鉴定马铃薯匍匐茎内是否有淀粉合成发生的途径之一。本研究以不同成熟期马铃薯品种、不同生长时期匍匐茎为试验材料,测定其淀粉酶活力。数据分析表明:早熟品种匍匐茎较早表现较高淀粉酶的活性,其后随着匍匐茎的生长逐渐平稳或下降,晚熟品种匍匐茎较晚出现淀粉酶的活性,其后随着匍匐茎的生长逐渐升高;就同一成熟期品种而言,从匍匐茎基部至顶端其淀粉酶活力逐渐上升;研究结果表明,匍匐茎生长期间其内部存在淀粉的生物合成,不同成熟期品种匍匐茎生长不同时期和不同部位淀粉酶活力存在差异。