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[期刊] 华北农学报  [作者] 孙环星  张秀海  吴忠义  黄丛林  李文滨  
phaG是生产可降解塑料PHAS的关键合成酶基因,利用来源于Burkholderia caryophylli的phaG基因BcphaG,构建了其植物表达载体pTiBHS-2,通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化生产上常用的马铃薯(Solanumtuberosum)优良品种大西洋,共得到9株转基因马铃薯。经PCR检测证明外源基因已经整合到植物的基因组上,West-ern blot检测表明BcphaG基因在转基因植物体内已表达。转基因植株在再生初期,苗生长慢,根的再生也很慢,但在生根后生长情况逐渐恢复正常,说明BcphaG基因对再生转基因植株的早期生长有负面影响...
[期刊] 华北农学报  [作者] 邵敏  周鹤峰  葛正龙  
构建CaMv35S启动子驱动人白细胞介素12基因(hIL-12)的植物表达载体pBI121-hIL-12,通过三亲杂交法将重组载体导入根癌农杆菌菌株EHA105,农杆菌介导法转化马铃薯茎段,经卡那霉素抗性筛选,获得28株抗性植株。通过PCR检测,22株为阳性,从PCR阳性植株中随机选取5株,ELISA法检测茎和叶中hIL-12的表达量,其中2株与对照组相比有显著性差异(p
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 王旭达  丰明  王鹤  张高华  
通过农杆菌介导的方式将獐茅液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白基因(alNHX)表达在马铃薯中,并对影响马铃薯转化的几种因素(抗生素浓度、农杆菌菌液浓度、共培养时间等)进行优化。结果表明:最适农杆菌菌液浓度是OD600=0.6,最适侵染时间是5miN,最适共培养时间是2D,马铃薯转化中最适头孢霉素浓度是400mg/l;经PCR检测确认的转基因马铃薯植株在含0.7%NaCl的培养基中可以生长,而野生型马铃薯无法在此培养基中正常生长。在盐胁迫条件下,转基因马铃薯的Na~+、K~+含量及K~+/Na~+的比值均高于野生型马铃薯。研究证实马铃薯植物的的耐盐性可以通过农杆菌转化导入獐茅液泡膜Na~+/H~...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 龚兴旺  肖继坪  王婷婷  郭华春  
【目的】检测蒸煮马铃薯中主要挥发性芳香物质成分。【方法】采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术。【结果】从46个马铃薯品种蒸煮块茎中检出43种主要挥发性芳香物质,其中醛类14种、酯类5种、醇类5种、烷烃类5种、呋喃类2种、酮类3种、苯环类7种及其它化合物2种。【结论】醛类物质是蒸马铃薯的主要香味成分,而苯甲醛、3-甲硫基丙醛、癸醛、壬醛、正己醛、2-正戊基呋喃等化合物是蒸马铃薯的主要芳香物质,不同马铃薯品种间,芳香物质种类和相对含量差异较大。
[期刊] 华北农学报  [作者] 公鑫  王业红  张剑峰  迟胜起  
RPP13是一种能够通过识别病原物效应子诱发植物免疫反应的典型R基因。植物病毒学实验室前期对马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVd)所侵染的5个马铃薯品种进行了转录组测序分析,发现RPP13基因在5个马铃薯品种中均上调。为了研究该基因在马铃薯中是否与PSTVd抗性相关,应用DNAMAN 8.0软件对转录组测序所得到的RPP13上调基因序列进行序列比对分析,选取其共同的保守区域作为沉默对象,构建了以该保守区域为臂,马铃薯体细胞胚发生激酶类似受体基因(SERK1)(登录号为EF175216)内含子为环的茎环结构反向重复序列RNAi载体pROKⅡ-RPP13,通过冻融法将pROKⅡ-RPP13载体转入农杆菌LBA4404中,应用农杆菌介导的马铃薯遗传转化方法转化马铃薯品种民丰红,以苗龄28 d的健康马铃薯叶片为材料,经过预培养2 d、农杆菌浸染10 min、黑暗条件下共培养2 d,应用抗性筛选培养基诱导生根、生芽,将再生植株进行PCR检测,筛选得到3株阳性转基因植株;以马铃薯的ef1a基因作为内参基因,利用实时荧光定量PCR技术检测马铃薯转化植株中RPP13基因的表达量。结果表明:所获得的3株转基因植株中RPP13基因的表达量与未转基因的对照相比具有显著差异,在所获得的RNAi转基因马铃薯植株中,RPP13基因表达量的降低幅度为35%~60%。
[期刊] 华北农学报  [作者] 赵永秀  蒙美莲  郝文胜  孙淑英  
为探明马铃薯的镁营养特性,进而丰富马铃薯的栽培理论,同时为生产中合理施用镁肥提供科学依据和技术支撑,通过田间试验和室内测定分析,研究了马铃薯镁的吸收、分配规律。结果表明:马铃薯全生育期各器官镁含量基本为叶>茎>根及块茎;全株镁的累积吸收量随生育进程的推进呈二次曲线变化,在出苗后(31~40 d)(块茎形成期)镁阶段吸收量达到最大值;马铃薯生育期间对镁的吸收速率最大值出现在块茎形成期(出苗后31~40 d);马铃薯随生育时期的推进和生长中心的转移,镁在马铃薯各器官的分配也发生相应的变化,全生育期镁在各器官的分配以叶、茎为主;根与块茎很少,收获时镁主要贮存在茎与叶中。在该试验产量水平下,平均每生产...
[期刊] 华北农学报  [作者] 侯丁一  张晓萝  康立茹  赵君  张之为  
为了探究来源于马铃薯中的StBAG3基因在马铃薯抗性建立过程中可能具有的功能,以夏坡蒂马铃薯的离体叶片为试验材料,利用马铃薯的瞬时表达体系对StBAG3基因的功能进行了初步的研究。结果表明,在瞬时表达StBAG3基因的马铃薯离体叶片上人工接种马铃薯晚疫病菌,24,48,72,96 h后接种位置病斑的相对面积较对照病斑显著减少了1.92~39.15百分点,说明瞬时表达StBAG3基因后显著提高了马铃薯对晚疫病菌的抗性水平。这一结果也从对接种部位坏死细胞的染色中得到了证实。H_2O_2定性和定量测定的结果表明,瞬时表达StBAG3基因后接种部位H_20_2积累量在接种后0~48 h差异不显著,接种后72,96 h与对照差异显著,二者均在72 h达到最大值,分别为0.146,0.086μmol/g。ROS清除酶活性测定的结果表明,接种后瞬时表达StBAG3基因部位SOD和CAT的活性随着接种时间推移,变化的模式有所差异,但二者在0~96 h均高于对照叶片,而POD的活性在接种后0~72 h与对照叶片没有显著差异,仅在接种后96 h显著高于对照叶片,间接证明了H_2O_2参与了StBAG3基因介导的正向调控马铃薯对晚疫病的抗性建立过程。由此可见,StBAG3基因能够提高马铃薯对晚疫病的抗性水平。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 黄雪丽  胡应锋  邹雪  王余明  王西瑶  
为探索马铃薯钾高效机制,利用营养液沙基盆栽方法,对比研究了不同钾处理下2个钾高效材料(‘HEK-1’和‘HEK-2’)和1个普通品种(‘合作88’)的单株鲜薯产量、植株各部位在不同生长时期的干物质和钾素积累量、根系分泌有机酸种类与含量以及根系分泌物对土壤中钾的活化能力等评价作物钾效率的相关指标。结果表明,与普通品种相比,低钾浓度下,‘HEK-1’保持较高的根系干物重,各生长时期地上茎中均保持较高的钾含量,成熟期植株钾利用效率高;‘HEK-2’低钾胁迫下根系分泌物中草酸含量较多,其根系分泌物活化土壤中钾的能力强。结论:不同基因型的钾高效材料耐低钾机制不同,提高植株钾利用效率或增加根系分泌物中的草...
[期刊] 华北农学报  [作者] 金红  罗智敏  陈峥  李戍彤  王永  魏众济  程奕  
通过改进外植体处理方法、添加乙酰丁香酮提高外植体芽分化频率、筛选芽分化培养基中激素浓度和确定 转化后再生体系的筛选物质及其使用浓度等方法建立和优化了马铃薯脱毒微型种薯的根癌农杆菌遗传转化体系。 利用该体系将水稻类甜蛋白基因和水稻几丁质酶基因导入津引薯8号脱毒微型种薯中,并获得转基因株系。通过 PCR和southern杂交分子检测,证明ZGY-298,ZGY-283和ZGY-301 3个株系均整合了这2个基因。采用晚疫 病主要生理混合小种温室活体接种和离体接种进行抗病性分析表明,在晚疫病发病高峰期(接种后5-6 d)。转基因 株系对晚疫病抗性明显高于对照品种,并可使病情蔓延推迟2-3 d。
[期刊] 华北农学报  [作者] 刘梦芸  刘奎彬  门福义  
本文研究了萌芽期间的带毒种薯和无毒种薯在超弱发光强度、过氧化物酶同功酶活性、细胞色素氧化酶活性、碳氮代谢等方面的生理变化以及植株生育和块茎形成等指标。结果表明,带毒种薯和无毒种薯对上述生理指标具有显著或极显著的差异,带毒种薯在生产能力上表现了显著的弱势。在高温贮藏条件下,带毒种薯和无毒种薯的上述差异更为明显。可见种薯萌芽期的生理变化对病毒的感应十分敏感,因此根据种薯生理变化进行病毒的早期鉴定和优质种薯的选择也许是可行的。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 丁君辉  杨艳丽  朱菲莹  王若仲  萧浪涛  
将紫茎泽兰的乙醇提取物依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,萃取物对马铃薯晚疫病菌进行抑菌试验.结果表明,石油醚萃取物抑菌效果最好,抑菌率达100%.进一步采用不同梯度的混合有机溶剂对石油醚萃取物进行硅胶柱层析,抑菌试验结果表明,用石油醚:乙酸乙酯(8:1)、石油醚:乙酸乙酯(4:1)和甲醇试剂洗脱得到的有效物质,其抑菌效果最好,抑菌率达100%.
[期刊] 中国农业科学  [作者] 许芸梅  李玉梅  贾玉鑫  张春芝  李灿辉  黄三文  祝光涛  
【目的】薯肉颜色是马铃薯重要的农艺性状,它直接影响马铃薯的营养和商品价值,一直是马铃薯遗传研究和育种改良的重要目标。本研究通过对二倍体红色薯肉分离群体的混池分析、基因精细定位和候选基因表达分析,确定调控红色薯肉的候选基因,为下一步基因功能、遗传调控研究及彩色马铃薯的分子育种奠定基础。【方法】本研究通过向二倍体红色薯肉亲本导入自交不亲和抑制基因Sli获得BC1S1群体,从300个单株中挑选18株红色薯肉和21株黄色薯肉个体提取基因组DNA,分别测序进行混池分析。通过集团分离分析法(bulked segregation analysis,BSA)对基因进行初步定位;在定位区间内开发分子标记,对796份BC1S1植株进行基因型分析,筛选交换单株,并结合表型对基因进行精细定位;借助参考基因组注释信息和qRT-PCR表达量分析确定候选基因。【结果】本研究通过构建薯肉颜色分离的二倍体BC1S1群体,利用BSA-seq分析把调控薯肉花青素合成的主效位点定位在第10号染色体48.70—52.20 Mb。最终,利用分子标记将该基因定位于51.47—51.85Mb的377 kb区间内。基于参考基因组注释信息,此区间包括5个基因,其中2个基因注释为MYB类转录因子,结合表达量数据推测这2个基因为候选基因,编号分别为PGSC0003DMG400013966、PGSC0003DMG400013965。【结论】本研究将调控马铃薯薯肉花青素积累的一个主效位点定位于第10号染色体51.47—51.85 Mb之间,推测PGSC0003DMG400013966和PGSC0003DMG400013965为候选基因。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 成善汉  宋波涛  谢从华  李竟才  柳俊  
【目的】克隆烟草液泡转化酶抑制子基因,并在马铃薯中表达,从而抑制低温贮藏块茎还原糖积累,提高马铃薯加工品质。【方法】通过RT-PCR法分离Nt-VIF全长cDNA,转化马铃薯植株,PCR、Northern杂交和Southern杂交检测转基因植株,转基因植株块茎在低温和常温条件下贮藏30d,分析转化酶活性与还原糖含量。【结果】克隆到Nt-VIF全长cDNA,35S调控下正向的Nt-VIF基因cDNA已经成功转入鄂马铃薯3号(E3)植株。转基因植株块茎在4℃和20℃贮藏30d表明,VI活性受温度调节,高温贮藏块茎的VI活性显著低于低温贮藏的块茎,且高温条件下转基因块茎与对照无显著差异,而低温条件下...
[期刊] 华北农学报  [作者] 杨煜  郭晓  郭宝太  杨晓慧  单伟伟  金黎平  马伟清  李广存  
以高抗青枯病二倍体马铃薯基因型ED13为材料,克隆了蛋白激酶基因StPki。以StPki基因特异区段为靶标,成功构建了该基因的RNA干扰植物表达载体pCHF1-StPki。利用重组农杆菌株LBA4404(pCHF1-StPki)感染转化ED13茎段外植体,获得了抗庆大霉素的再生植株。利用CaMV35S启动子特异引物对再生植株进行PCR检测,结果表明获得了转基因植株。利用StPki基因的特异引物对转基因植株进行半定量RT-PCR分析,结果显示该基因的转录受到了抑制。马铃薯抗病基因型ED13已被成功转化,且表现出了对StPki基因的RNA干扰活性。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 杜静雅  陈凯园  普金  周会英  祝光涛  张春芝  杜慧  
【目的】转基因技术的发展离不开筛选标记的完善与创新,其中的可视化筛选标记在转基因中的应用越来越广泛。近年来,经过突变获得的增强型黄绿荧光蛋白(an enhanced Yellow Green Fluorescent like Protein (eYGFP) under ultraviolet (UV),eYGFPuv(GFPuv))在365 nm紫外光线下能够发出强烈且稳定的绿色荧光,便于观察。构建GFPuv荧光筛选的基因编辑载体,并在马铃薯遗传转化中进行应用验证,为GFPuv荧光筛选在马铃薯转化中广泛应用提供技术支持,同时为后期利用基因组编辑技术创制马铃薯雄性不育系奠定基础。【方法】利用同源重组技术将GFPuv表达框架和基因编辑元件Cas9_sgRNA依次与pCAMBIA2300载体连接,并进行农杆菌介导的烟草瞬时转化试验;通过发根农杆菌Ar qual和MSU440转化马铃薯茎段,在便携紫外灯下观察,并统计荧光根;利用改造载体构建了6个马铃薯花药发育保守基因的编辑载体,通过发根农杆菌体系转化2种马铃薯材料,验证转化效率和编辑效率;利用改造载体对马铃薯进行遗传转化。【结果】成功构建了GFPuv荧光筛选的基因编辑载体pCAMBIA2300MGFPuv-sgRNACas,瞬时转化烟草证实GFPuv表达框架能正常表达;2种发根农杆菌的转化均筛选到绿色荧光的毛状根,加入卡那霉素(kanamycin,Kan)显著提高阳性荧光根的比例,2种菌的转化效率差异不大,但MSU440的发根形成速度更快;6个马铃薯花药发育保守基因的编辑载体在2种马铃薯材料中的转化效率和编辑效率是一致的,但不同靶位点的编辑效率差异较大;改造载体遗传转化马铃薯证实GFPuv荧光可用于马铃薯愈伤组织和再生苗的筛选。【结论】发根农杆菌遗传转化体系是基因编辑效率验证的重要途径,GFPuv荧光可用于马铃薯转化的筛选。
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