马铃薯StERECTA基因克隆及热胁迫表达分析

作者：刘璇; 巩檑; 张丽; 聂峰杰; 甘晓燕; 杨文静; 宋玉霞^*

来源：分子植物育种, 2022, 20(19): 6299-6306.

DOI：10.13271/j.mpb.020.006299

• StERECTA
• 热胁迫
• 马铃薯
• 生理指标

ERECTA是一个富含亮氨酸重复序列的类受体激酶编码基因，具有调节植物生长发育和非生物胁迫应答等生理功能。已有研究表明ERECTA能够有效提升水稻、番茄和葡萄等作物的耐热性，而在马铃薯中是否具有类似功能尚不明确。本研究克隆了马铃薯StERECTA基因cDNA序列全长2 973 bp，编码990个氨基酸，其蛋白含有9个保守结构域和1个跨膜结构域，定位在细胞膜上。以3个马铃薯栽培品种为研究对象，设置20℃/16℃、30℃/26℃、32℃/28℃和34℃/30℃温度梯度热胁迫处理组培苗，分别于0、2、4和6 d时间点取样检测StERECTA的相对表达量。结果显示，StERECTA的表达水平与处理温度呈正相关，与处理时间呈负相关。同时在马铃薯中过表达StERECTA，验证转基因株系在34℃热胁迫处理2 d条件下StERECTA的表达量及叶片SOD、MDA和PRO生理指标的变化趋势。结果表明，阳性株系中StERECTA的基因表达量和生理指标增量均明显高于受体材料，说明StERECTA对马铃薯的热胁迫响应具有调控作用。本研究为植物热响应基因挖掘、科学筛选及评价马铃薯耐热种质材料提供理论基础。

• 单位
  宁夏农林科学院农业生物技术研究中心