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马铃薯晚疫病是一种由致病疫霉真菌引起的世界性流行病害,可以导致马铃薯茎、叶和块茎等组织的坏死腐烂,严重影响其品质及产量。目前,防治该病害最具有前景的方法是筛选高效稳定的抗性基因并利用基因工程手段培育晚疫病抗病品种。本研究利用半定量RT-PCR、亚细胞定位等手段对马铃薯非共生血红蛋白基因StHb1与马铃薯晚疫病之间的相关性进行了初步探讨,主要包括以下几个方面:(1)利用RT-PCR技术,对马铃薯StHb1基因在不同抗性品种各组织部位中的表达情况进行了研究,结果表明其表达具有组织特异性,其中在马铃薯块茎中表达量最高,其次为根(感性品种荷兰十五)或茎(抗性品种陇薯三号)组织,而在叶和花中几乎没有表达。(2)利用致病疫霉游动孢子悬液、H2O2和SNP(NO供体)侵染马铃薯抗、感病品种的块茎组织,半定量RT-PCR分析发现,StHb1基因的表达在抗性品种和感性品种块茎组织中均受致病疫霉的侵染所抑制;外源NO和H2O2的作用亦可明显地抑制StHb1基因的表达,但在抗性品种中该基因受抑制的程度低于感性品种。(3)根据StHb1基因开放阅读框序列设计引物扩增StHb1基因cDNA序列,成功构建了StHb1基因与绿色荧光蛋白基因的融合表达载体pBI121-StHb1-GFP。利用农杆菌介导法将重组载体转化洋葱内表皮细胞,通过荧光显微镜观察融合蛋白的瞬时表达以确定StHb1蛋白在细胞内的分布。结果表明StHb1-GFP融合蛋白主要分布于细胞核中,亦有少量分布于细胞质中。(4)将StHb1基因连接载体pET-17b,成功构建了该基因的原核表达载体pETHb。经1.0mmol/LIPTG诱导3h,SDS-PAGE电泳显示成功诱导出27.6KD大小的蛋白产物。(5)成功构建了植物超表达载体pBI121-StHb1与反义表达载体pBin438-StHb1。