中国热科院南亚所在马铃薯抗高温基因功能鉴定方面取得新进展

        中国热科院南亚所热带粮食作物研究中心团队在马铃薯抗高温StGATA2基因功能研究中取得新进展。该研究为StGATA2在耐热响应中的功能及其可能的机制提供了新的见解，同时为马铃薯耐高温育种的分子改良提供了基因储备和材料基础。团队研究人员分别对不同温度胁迫下马铃薯StGATAs家族基因的表达模式进行了分析，同时构建StGATA2过表达和RNA干扰表达植株。系统分析了马铃薯57个StGATAs家族基因在高温胁迫下表达模式，筛选得到与耐热相关的StGATA2基因并明确了该基因所编码的蛋白定位于细胞核。高温条件下，StGATA2通过提升马铃薯植株体内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）等抗氧化酶的活性并降低过氧化氢含量来增强马铃薯的耐热性。同时，StGATA2还增加了脯氨酸含量和减少丙二醛的含量以保证热胁迫下细胞膜的稳定性。此外，StGATA2还增强蒸腾速率和光合作用，降低了气孔导度。因此，StGATA2主要通过提升马铃薯植株体内抗氧化酶活性、保持细胞膜稳定性并增强植株光合作用提升马铃薯耐热性。相关研究成果发表于《Frontiers in Plant Science》。