马铃薯StCRKs基因家族的鉴定分析及响应逆境信号的表达

为鉴定马铃薯(Solanum tuberosum)中富含半胱氨酸的类受体激酶(cysteine-rich receptor-like kinase,CRKs),利用Pfam等工具对马铃薯蛋白质组和基因组序列进行分析,共鉴定到18个新的马铃薯StCRKs家族基因,这些基因分布在1、2、11和12号染色体上,均具有典型保守的CRK结构域。StCRKs基因的启动子区具有响应5种植物激素、昼夜节律、生物胁迫、非生物胁迫及种子特异性的响应元件。利用qRT-PCR方法对马铃薯盆栽苗开花期的根、茎、叶和花中的18个StCRKs基因进行组织特异性表达分析,结果显示不同基因的表达部位不同。分别用水杨酸类似物BTH和4℃低温处理马铃薯,有13个StCRKs基因能够响应低温信号,10个StCRKs基因能够被水杨酸类似物BTH诱导。为进一步深入研究StCRKs在生物胁迫及非生物胁迫中的功能提供了线索。

马铃薯StNPR4基因的克隆与功能分析

为探究StNPR4基因在马铃薯(Solanum tuberosum)中应对生物胁迫和非生物胁迫的功能,本研究通过克隆StNPR4的CDS序列和启动子序列,进行生物信息学分析;利用qRT-PCR进行组织表达特异性分析;同时构建了由其自身启动子驱动的StNPR4双元表达载体,转化马铃薯获得了转基因马铃薯,研究转基因马铃薯对水杨酸、致病疫霉和高盐胁迫的响应。结果显示:StNPR4具有典型的NPR1家族的功能结构域,启动子上具有响应于生物胁迫和非生物胁迫的顺式作用元件。StNPR4在叶中的表达量最高;StNPR4受SA诱导表达,且在转基因植株中的诱导表达程度高于对照;转基因马铃薯增强了对致病疫霉的抗性,在高盐胁迫下生根率更高。说明StNPR4不仅在马铃薯生物胁迫中发挥重要作用,而且在非生物胁迫中也扮演着重要角色。

内蒙古乌兰察布市马铃薯致病疫霉分离鉴定及特征分析

内蒙古乌兰察布市是我国重要的马铃薯产地,为研究该地区的晚疫病病原菌发生情况及特性,在该地田间采集患病马铃薯叶片并分离纯化致病疫霉菌株,进行分子鉴定、交配型鉴定、生长特性分析、耐药性检测和毒力测定。结果显示,从该地6个区分离到15株菌株,分离得率为41.7%,且分离到的菌株以菌丝生长速率一般型为主,占比73.00%。多数菌株生长耐受温度范围在10℃~24℃、26℃之间。该地以弱致病型性菌株占比最高,其次是一般型菌株。该地鉴定到13株A1交配型菌株,2株A2交配型菌株。针对精甲霜锰锌和银法利的耐药性,对精甲霜锰锌的高抗型菌株占比86.67%,对银法利的高抗型菌株占比60.00%,以高抗型菌株占比最高。分离到的菌株弱致病性菌株比例最高,占比达46.67%,强致病性菌株比例最少,占比20.00%。研究揭示了乌兰察布市致病疫霉的特征特性,为马铃薯晚疫病的防治提供了思路。