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马铃薯是我国重要的主粮作物之一,在其产业发展中块茎休眠难控制约着种薯生产和商品薯食用加工,但当前对于块茎休眠的机制研究尚不透彻。前人研究中发现过表达StSnakin2（StSN2）基因具有显著延长马铃薯块茎休眠期的作用,且在沉默StSN2基因的马铃薯薯皮上观察到皮层粗糙的明显差异。通过对过表达StSN2基因马铃薯的蛋白组学和代谢组学的分析发现,StSN2基因可能与木质素代谢通路有着重要关联。利用质谱筛选到木质素合成路径中7个过氧化物酶（POD）可能与StSN2存在互作关系。基于此,为探究StSN2在调控薯皮木质素合成中的作用,进一步补充StSN2基因对块茎的休眠调控的功能机制,本研究以长休眠期品种‘米拉’和短休眠期品种‘川芋50号’为实验对象探究马铃薯采后愈伤期的薯皮组分的变化情况;以‘川芋10号’及以其为背景的过表达StSN2基因马铃薯为实验对象研究StSN2基因对皮层结构和薯皮组分的影响作用;并通过烟草瞬时表达系统和酵母双杂交技术探究StSN2与7个POD（StPrx12、StPrx2、StPrx P7、StPrx3、StPrx3B、St APX1、St APX1B）的互作关系。比较发现了与StSN2具有较高相关性的马铃薯StPrx12基因,并构建了相关的转基因拟南芥材料,探究其在木质素合成中的功能作用。最终明确了StSN2与POD共同参与到对马铃薯块茎皮层木质素的合成调控中。主要研究结果如下:1、休眠期越长,收获初期薯皮木质素含量越高,休眠期越短,愈伤期内薯皮木质素变化趋势越剧烈。马铃薯采后愈伤期内薯皮木质素含量逐渐上升,在收获初期长休眠期品种‘米拉’的薯皮木质素含量（322.07mg/g）显著高于短休眠期品种‘川芋50号’（81.18mg/g）。愈伤期内‘米拉’薯皮木质素上升趋势较‘川芋50号’缓慢,‘川芋50号’薯皮木质素含量在10d左右时基本达到稳定状态（728.85mg/g）,而‘米拉’薯皮木质素含量趋于稳定的时间可能超过14d。2、StSN2基因具有下调马铃薯块茎薯皮木质素合成的作用。OE-StSN2的马铃薯薯皮光滑,皮层细胞排列整齐,结构完整;RNAi-StSN2的马铃薯薯皮粗糙,且皮孔数量多、面积大,皮层细胞排列混乱,杂质和断裂处较多。马铃薯薯皮木质素含量呈现RNAi-StSN2（57.00 mg/g）＞C10（37.30 mg/g）＞OE-StSN2（32.01 mg/g）的趋势,纤维素含量也呈现RNAi-StSN2（55.62 mg/g）＞C10（47.98 mg/g）＞OE-StSN2（34.58 mg/g）的趋势。通过q PCR检测发现StSN2基因显著下调了木质素的合成途径中的12个基因,说明StSN2基因具有下调马铃薯块茎薯皮木质素合成的作用,显著影响了薯皮组分构成,从而影响了薯皮性状。3、StSN2与7个POD互作并下调POD活性。通过烟草瞬时表达系统发现,StSN2与7个POD均初步定位于细胞壁或细胞膜处,组织表达分析发现StSN2与7个POD均在块茎处有较高的表达,因此StSN2与7个POD在空间上存在互作的可能。酵母双杂结果表明StSN2与7个POD均存在互作关系。检测愈伤期内StSN2与7个POD的基因表达量,结果显示在采后14天内StSN2基因表达量总体呈现增加趋势,StPrx12、StPrx2、StPrx P7、StPrx3、StPrx3B这5个第Ⅲ类过氧化物酶基因表达量总体呈现逐渐下降趋势,St APX1、St APX1B这2个抗坏血酸酶基因表达量出现先增加后降低的趋势。检测转StSN2基因马铃薯中POD活性,呈现RNAiStSN2＞C10＞OE-StSN2。综上,StSN2可能与POD互作,并下调了POD的活性。4、At PER12基因参与拟南芥木质素合成与初生木质部形成,StPrx12与At PER12存在功能相似性。寻找到拟南芥中与马铃薯StPrx12基因同源性最高的基因At PER12,并分别以At PER12基因的T-DNA插入缺失突变体per12和哥伦比亚型拟南芥（Col）为背景,转入马铃薯StPrx12基因,构建了35S::GFP-StPrx12 in per12和35S::GFP-StPrx12 in Col转基因拟南芥材料。茎秆切片结果表明,per12中茎秆木质素含量和初生木质部数量显著低于Col材料,说明At PER12基因参与拟南芥木质素的合成与初生木质部的形成。在35S::GFP-StPrx12 in per12中,转入StPrx12基因后可以恢复突变体表型同Col材料状态相似,说明At PER12与StPrx12可能存在相似功能。这表明At PER12基因参与拟南芥木质素的合成与初生木质部的形成,而StPrx12与At PER12可能存在相似功能。综上,马铃薯StSN2可能与POD互作,并抑制POD活性,从而下调薯皮木质素的合成,改变薯皮结构组分。本研究为进一步明确StSN2基因调控马铃薯块茎休眠功能提供了新的实验证据,为筛选耐贮藏马铃薯品种提供了候选分子标记。