华北农学报

作者：刘玉霖, 李世伟, 裴雅婷, 高红秀, 唐鑫华, 石瑛

单位：1 东北农业大学 农学院,黑龙江 哈尔滨 150030；2 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150030；3 国家大豆工程技术研究中心,黑龙江 哈尔滨 150028

关键词：马铃薯,<i>StCP24</i>基因,光照强度,过量表达,

基金：现代农业产业技术体系建设专项(CARS-09); 寒地粮食作物种质创新与生理生态教育部重点实验室开放课题(CXSTOP202205)

为了探究马铃薯捕光色素结合蛋白基因的功能,对捕光色素结合蛋白基因StCP24(LOC102586836)进行生物信息学分析,并用农杆菌介导法将其转入马铃薯品种东农310中,获得转基因马铃薯株系。在不同光照强度条件下培育无性系转基因株系和对照,测定植株的生长指标、叶片生理指标、荧光参数和基因相对表达量等,通过超微结构观察明确该基因对叶绿体形态的影响。生物信息学分析结果表明,StCP24蛋白为亲水性蛋白,StCP24基因的启动子中包含光响应、防御和应激反应等元件;系统发育分析表明,马铃薯StCP24基因编码的氨基酸与栽培种番茄中StCP24基因编码的氨基酸亲缘关系最近。在不同光照强度处理下,转基因株系的茎粗、叶面积、叶片质量、根长、叶绿素a含量、叶绿素b含量、Fv/Fm、ETR、ETRmax、qP显著高于野生型对照。StCP24基因的过量表达可以使类囊体质粒片层堆叠得更加紧密且堆叠程度更高。综上,StCP24基因过量表达可以增加叶片中叶绿素a含量、叶绿素b含量,提高光合作用光反应中电子传递速率,促进转基因马铃薯植株生长。

来源：2024年第6期

《华北农学报》期刊编辑部

查看华北农学报杂志2024年第6期