马铃薯脱毒种薯再生体系的建立以及StBAG3基因功能的初步研究

发布时间：2020-07-10 00:12

【摘要】：BAG(Bcl-2 associated athanogene)蛋白是一类生物界广泛存在的多功能蛋白家族,具有调节细胞程序化死亡、肿瘤发生、神经元分化以及多种生理过程的功能。同时,BAG家族的蛋白还能够调控植物的抗逆和抗病性。基于BAG蛋白具有调控植物抗病性的功能,本研究以马铃薯为材料,首先建立了基于脱毒种薯的马铃薯的再生体系,然后对马铃薯中B4G基因(StBAG3)在马铃薯抗晚疫病过程中的功能进行了初步的研究,具体的研究结果如下:1.确定了脱毒马铃薯诱导生薯的最佳条件为每个组培瓶中放置4株组培苗,添加的6-BA浓度为3mg/L;在上述的最佳条件下的每个组培瓶中夏波蒂和克新1号的生薯的总数量分别为8个和8.25个,生薯总重量分别为6.62g和6.27g;夏波蒂和克新1号平均种薯数量分别为2个和2.06个,平均种薯重量分别为1.56g和1.66g。2.建立了基于脱毒种薯的马铃薯的再生体系,其中夏波蒂与费乌瑞它的最佳不定芽分化培养基组合为 MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.5 mg/L GA3+2 mg/L ZT;而克新1号的最佳分化培养基组合为MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L GA3+2 mg/L ZT。3.通过比较脱毒种薯与大田薯薯块的不定芽分化率,发现夏波蒂、费乌瑞它和克新1号的脱毒种薯不定芽的分化率分别为62.5%、84.12%和66.67%,而上述品种相应的大田薯薯块不定芽的分化率分别为26.16%、24.1%和37.5%,表明脱毒种薯的不定芽分化率显著高于大田薯块。4.利用农杆菌介导的瞬时表达体系研究了 StBAG3基因在马铃薯抗晚疫病过程中的功能,结果表明,接种晚疫菌72h后,瞬时表达StBAG3基因的马铃薯叶片部位的病斑的相对面积为3.90%,而对照叶片病斑相对面积为28.29%,初步表明StBAG3正向调控马铃薯对晚疫病的抗性水平。5.利用农杆菌介导的瞬时表达体系研究了接种部位坏死细胞数量,结果表明瞬时表达StBAG3基因部位的坏死细胞的数量要明显少于对照叶片的病斑。6.通过定性和定量的研究方法测定接种部位的H202积累水平,结果表明瞬时表达StBAG3基因48h后的H202的积累量明显高于对照叶片,而相同部位ROS清除酶活性(CAT、POD和SOD)也明显高于对照的结果也间接的证实了 H202参与了StBA4G3基因介导的马铃薯对晚疫病的抗性建立。
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S532;Q943.2
【图文】：

侵染循环,孢子囊,块茎,游动孢子

并且形成吸器从寄主细胞中吸取营养。当发病叶片形成霉层后会再次产生孢子囊。逡逑孢子囊可以进行再侵染，或者孢子囊存于种薯上在下一个生长季节继续进行侵染［５４］逡逑（图１）。致病疫霉在马铃薯叶片上形成的孢子囊以及游动孢子也利用雨水的冲刷作逡逑用，从土壤缝隙中渗透到寄主的块茎上，病原菌通过块茎上的皮孔侵染整个马铃薯逡逑块茎，从而显著的降低马铃薯的品质和产量［５５］。逡逑游动孢子逡逑侵入茎叶逡逑孢子囊逦ｆ逦及块茎逡逑＾逦游动孢子逡逑生出病苗逦＼逦孢子囊５逡逑１邋＼逡逑Ｉ逦感病块茎逡逑播种病薯逦｜逡逑Ｉ逦活动期逦／逡逑Ｖ逦休眠期逦７逡逑Ｖ邋ｙ逡逑菌丝在带病的种薯中休眠逡逑图１致病疫霉菌的侵染循环［５６］逡逑Ｆｉｇ．ｌ邋Ｐｈｙｔｏｐｈｔｈｏｒａ邋ｉｎｆｅｓｔａｎｓ邋ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ邋ｃｙｃｌｅ［５６］逡逑

株数,组培苗,种薯,情况

＿Ｉ0逦马铃薯脱毒种薯再生体系的建立以及兑R%ｇｊ基因功能的初步研究逦逡逑种薯数量（个／株）＝每瓶种通量逡逑每瓶马铃薯株数逡逑平均种薯重量（ｇ／个）＝每瓶种薯总重量逡逑每瓶种薯数量逡逑２．２结果与分析逡逑２．邋２．１脱毒组培苗的不同株数对生薯数量的影响逡逑

种薯,组培苗,株数

ｎ逦马铃薯脱毒种薯再生体系的建立以及兑似似基因功能的初步研究入４株组培苗时能够获得一定的种薯数量和相对满意的种薯的重量，因此，后续试验中便在每个培养瓶中放入４株组培苗用于获得脱毒种薯。逡逑

【参考文献】