过表达LrAN2基因对马铃薯中花青素和糖苷生物碱含量的影响 |
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作者姓名: | 李红艳 李洁雅 李响 叶广继 周云 王舰 |
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作者单位: | 1.青海大学, 青海西宁 810016;2.青海省农林科学院, 青海西宁 810016;3.青海大学青藏高原生物技术教育部重点实验室, 青海西宁 810016;4.青海省马铃薯育种重点实验室, 青海西宁 810016;5.省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室, 青海西宁 810016;6.青藏高原种质资源研究与利用实验室, 青海西宁 810016 |
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基金项目: | 财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-9);青海省科学自然基金项目-创新团队(2022-ZJ-902);青海省创新平台建设专项(2022-ZJ-Y01) |
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摘 要: | 目前对马铃薯(Solanum tuberosum L.)中MYB基因参与的花青素研究较为深入, 但对影响马铃薯品质和安全的糖苷生物碱(steroidal glycoalkaloids, SGAs)在不同组织中的变化规律及调控机制尚不完全清楚。LrAN2是黑果枸杞(Lycium ruthenicum)中的MYB基因, 与黑果枸杞果实中花青素的积累有关。本研究以野生型大西洋、2种转LrAN2大西洋株系(LrAN2oe#66和LrAN2oe#200)为试验材料, 检测不同组织中的花青素和SGAs含量, 并对SGAs生物合成相关基因的表达量分析。pH示差法检测花青素发现, 仅在转基因植株(LrAN2oe#200)叶片中检测到一定量的花青素(12 mg 100 g-1 FW)。高效液相色谱-串联质谱法检测SGAs发现, 3个材料不同组织SGAs含量变化为叶片>薯皮>薯肉。薯皮中的SGAs含量无显著性差异; 薯肉中LrAN2oe#66的SGAs含量较对照降低、LrAN2oe#200对照显著增加1.3倍, 但未超出安全标准(0.2 mg g-1 FW); 叶片中LrAN2oe#66的SGAs含量较对照增加1倍、LrAN2oe#200较对照显著增加3.8倍。qRT-PCR分析基因表达量发现, StHMG1和StSGT2基因受到LrAN2基因的调控在转基因植株中显著上调。本研究结果对马铃薯植株中花青素含量的积累具有指导意义, 为进一步解析马铃薯资源中花青素及SGAs的调控机制提供理论依据。
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关 键 词: | LrAN2基因 马铃薯 花青素 糖苷生物碱 |
收稿时间: | 2022-04-03 |
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