过表达三七PnSS基因促进马铃薯对交链格孢引起的早疫病抗性

作     者：罗崇玉 朱海燕 杨艳芬 刘香 万媛媛 杜云龙 

作者机构：云南农业大学经济管理学院 云南农业大学植物保护学院 

出 版 物：《西南农业学报》 (Southwest China Journal of Agricultural Sciences)

年 卷 期：2024年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

基　　金：国家自然科学基金(32260085 31660501) 云南省应用基础研究计划重点项目(202301AS070082) 云南省重大科技专项(202102AE090042 202202AE090036) 

主　　题：三七 PnSS 马铃薯 早疫病 生长素 StPIN1 

摘      要：【目的】研究马铃薯中过表达三七PnSS基因对早疫病抗性的影响。【方法】从三七叶中克隆PnSS基因，使用邻接法构建三七PnSS及其同源物的系统发育树，通过农杆菌介导法转化马铃薯“剑川红，随机挑选2个转基因株系在自然条件下接种病原菌交链格孢Alternaria alternata，统计病情指数，利用PCR方法检测生长素基因StYUCCA8、StPIN1和StPIN2的表达水平。【结果】从三七中克隆到PnSS基因，系统发育树显示三七PnSS与西洋参中的同源物处于同一聚类中，但与茄科植物的同源物处于不同的聚类。三七PnSS基因转化马铃薯后获得12个转基因株系，随机挑选2个株系并接种交链格孢，发现表达PnSS的转基因马铃薯植株对早疫病显示出抗性，进一步发现StYUCCA8和StPIN2的表达水平在转基因马铃薯接种交链格孢前后均降低，StPIN1的表达水平在转基因植株接种交链格孢前升高，而接种交链格孢后降低。【结论】PnSS基因的过表达降低了生长素基因StYUCCA8、StPIN1和StPIN2的表达而提高马铃薯对早疫病的抗性，这为利用PnSS基因开展马铃薯育种并获得抗早疫病马铃薯品种建立了理论基础。