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植物生命周期的全过程不可能在完全适宜的环境条件下进行,生物胁迫与非生物胁迫贯穿于植物整个生命周期。转录因子所介导的基因表达调控网络在植物抵御各种胁迫的反应中具有重要功能。AP2/EREBP(APETALA2/ethylene-res ponsive element binding proteins)是一个植物特有的转录因子超家族,其中ERF类属于EREBP转录因子亚族,其主要功能是调节植物对激素(乙烯和ABA等)、病原物和非生物逆境胁迫(低温、干旱及高盐)等的应答反应。前期转录组测序发现马铃薯加湘1号中的一个ERF类转录因子(PGSC0003DMG400010309)在接种晚疫病菌(Phytophthora infestans)24小时后表达量显著上调。为进一步研究转录因子StPti5的功能,本实验克隆了编码StPti5的基因并构建了该基因的植物超表达载体,利用荧光定量的方法分别分析了该基因在生物胁迫(病原菌)和非生物胁迫(高温、低温、干旱和高盐)条件下表达量的变化情况,主要研究结果如下:1、基因克隆和序列分析:以马铃薯加湘1号为材料,根据Spud DB Potato Genomics Resource数据库中PGSC0003DMG400010309基因序列设计引物,并在引物5’端加上BamHI和SalI酶切位点,从加湘1号的RNA中通过RT-PCR扩增获得了加湘1号中的PGSC0003DMG400010309基因,并命名为StPti5,该基因最长开放阅读框为468 bp,编码含156个氨基酸的蛋白。该蛋白的氨基酸序列生物信息学分析结果表明其含有1个典型的AP2结构域,符合ERF类转录因子的结构特征。2、植物表达载体的构建及农杆菌的转化:通过酶切、连接将StPti5基因克隆到表达载体pCAMBIA1301m中。通过测序和酶切验证,证实StPti5基因成功克隆到表达载体中,将其命名为p1301m-StPti5。通过冻融法将p1301m-StPti5转化至根癌农杆菌GV3101中,采用农杆菌花序侵染法进一步将StPti5基因转化拟南芥,潮霉素平板筛选及PCR检测得到4株拟南芥阳性植株。3、胁迫诱导表达分析:分别在接种马铃薯晚疫病菌、高温、低温、干旱、高盐的单一胁迫环境下对马铃薯转录因子StPti5基因进行了实时荧光定量检测,通过对其相对表达量的分析发现,在接种马铃薯晚疫病菌后,StPti5基因在48h内表达量的变化不明显,接种后48h-72h期间,表达量明显上调;在4℃低温下,StPti5基因表达量下调;35℃高温、150mmol/L Nacl高盐溶液中和20%PEG模拟干旱处理下,StPti5基因的表达量先上升后下降。