马铃薯StTuA与StTuB基因及其应用

马铃薯sttua与sttub基因及其应用
技术领域
1.本发明属于马铃薯晚疫病抗性基因挖掘领域，具体涉及马铃薯sttua与sttub基因及在改良晚疫病和逆境抗性及提高产量中的应用。


背景技术：

2.马铃薯是世界继水稻，小麦，玉米后的第四大粮食作物。在我国也是极为重要的粮菜兼用作物，我国马铃薯种植面积和产量均居世界第一，约占四分之一。马铃薯在保障世界和我国粮食安全中具有十分重要的作用。但是我国马铃薯单产只接近世界平均水平(每亩约1.3吨)，远远落后于发达国家高产水平(每亩约4-5吨)。当前，中国土地资源紧缺，提高作物产量是高效利用有限土地的主要方式。在马铃薯生长过程中，晚疫病等多种病害、高温等逆境胁迫严重影响马铃薯的生长，进而导致产量下降，因此，培育抗病、抗逆和高产马铃薯新品种一直是国内外育种者的奋斗目标。
3.马铃薯晚疫病抗性是由主效r基因控制的垂直抗性和由微效多基因控制的水平抗性组成。受到病原菌侵染时植物先天免疫系统被激活并调植物细胞形成统一的抗病防线(jonatha et al.,2006)。与此同时，多种细胞器参与免疫应答，如细胞膜上受体激酶对病原相关分子模式(pamps)的感知，细胞质中的信号传导，细胞核中抗性相关基因的激活等(yang et al,2022；zhou et al.,2020；li et al,2015)。作为部分防御信号分子前体的产生部位，叶绿体在植物免疫中扮演着重要的角色。在病原菌侵染时叶绿体生成大量ros、sa和no用于自我保护，同时通过逆行信号调控作用将免疫信号传入细胞核等细胞器中，进一步增强植物的免疫反应(kretschmer et al.,2019；serrano et al.,2016；caplan et al.,2015)。
4.叶绿体作为光合作用的主要场所和能量工厂对植物的生长发育起着关键的作用。目前普遍接受的理论为增强光能利用效率是提高作物产量的关键因素，如水稻，小麦等(long et al.,2015；dahal et al.,2014；parry et al.,2011)。马铃薯叶片通过光合作用合成葡萄糖，并于细胞质中合成蔗糖；蔗糖被转运至地下匍匐茎后转化为淀粉，从而促进马铃薯块茎发生和生长(dahal et al.,2019)。根据已有研究报道，马铃薯具有较高的光能转换效率，通过提高光合效率促进马铃薯块茎产量具有很大的潜力(dahal et al.,2019)。
5.叶绿体内自主合成蛋白和细胞质合成的叶绿体定位蛋白共同参与叶绿体的建构，调控着叶绿体发育，进而影响植物产量与抗性。叶绿体蛋白翻译需要起始、延伸、终止三个过程，其中延伸因子ef-tu在肽链延伸阶段发挥着重要作用。ef-tu属于gtp结合蛋白家族成员，结合gtp的ef-tu与氨酰-trna形成三元复合物，促进氨酰-trna进入70s核糖体的a位点；密码子识别后，gtpase被激活并水解ef-tu-gtp形成ef-tu-gdp，然后从核糖体释放用于下一个循环(warias,el al.,2020)。叶绿体ef-tu的缺失导致拟南芥叶片白化，番茄和拟南芥耐热性降低，水稻叶绿体在低温条件下发育受影响，说明叶绿体ef-tu在植物响应胁迫中发挥重要作用，但叶绿体ef-tu在植物免疫中的作用尚未见报道(cai et al.,2021；liu et al.,2019；li et al.,2018)。也未见利用叶绿体ef-tu表达调控提高植物产量的研究报道。
id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。
18.10.马铃薯sttua和sttub提高马铃薯块茎产量的应用，所述sttua的cds区如序列表seq id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。
19.有益效果：本发明首次报道在马铃薯中超量表达叶绿体延伸因子基因sttua和sttub能够增加光合作用，显著增加马铃薯块茎产量、提高马铃薯晚疫病抗性及抵抗热胁迫的能力。干涉sttua和sttub则显著减产、马铃薯晚疫病抗性降低。
附图说明
20.图1为酵母点对点验证晚疫病菌效应子pi22926与sttua和sttub互作。图中显示sttua和sttub能够与晚疫病菌效应子pi22926互作，但不能与另外一个晚疫病菌效应子piavr2互作；control为对照，++为强互作阳性对照，+为弱互作阳性对照，-为不互作阴性对照。
21.图2为sttua/b序列比对及干涉载体构建示意图。图中a.sttua和sttub基因序列比较；b.phellsgate8干涉载体构建示意图。
22.图3为转基因株系阳性检测。图中a.融合gfp标签的sttua和sttub超量转基因株系叶片荧光检测示意图，bar＝5μm；b.sttua/b-rnai干涉株系阳性鉴定，阳性条带大小为340bp左右。
23.图4为转基因马铃薯植株表达量检测。图中a.融合gfp标签的sttua和sttub超量转基因株系使用anti-gfp抗体检测sttua-gfp和sttub-gfp蛋白表达情况，wt为转基因对照株系，使用丽春红染色(ps)检测叶片总蛋白上样量；b.sttua/b-rnai干涉转基因株系表达量检测，分别使用sttua和sttub特异引物检测sttua/b-rnai干涉株系中sttua和sttub的表达量。
24.图5为sttua和sttub促进马铃薯生长、提高光合作用。图中a.sttua/b-rnai干涉转基因代表株系、sttua和sttub超量转基因代表株系与wt对照材料株高比较；b.sttua/b-rnai双干涉转基因株系、sttua和sttub超量转基因株系净光合速率。
25.图6为超量表达和干涉转基因马铃薯晚疫病抗性鉴定。a.sttua/b-rnai干涉转基因株系接种后病斑大小测定及统计分析；b.sttua/b-rnai干涉转基因株系接种后孢子数统计分析；c.sttua/b-rnai干涉转基因株系接种后叶片病斑大小示意图；d.sttua超量转基因株系接种后病斑大小测定及统计分析；e.sttua超量转基因株系接种后孢子数统计分析；f.sttua超量转基因株系接种后叶片病斑大小示意图；g.sttub超量转基因株系接种后病斑大小测定及统计分析；h.sttub超量转基因株系接种后孢子数统计分析；i.sttub超量转基因株系接种后叶片病斑大小示意图。
26.图7为转基因和对照马铃薯植株热胁迫下的表现。a.生长90天后转基因和对照植株的生长状态，wt，为转基因对照植株，oe-sttua、oe-sttub为超量转基因株系；b.对照和超量表达转基因植株上部叶片生长状态。
27.图8sttua和sttub影响马铃薯产量。a.超量sttua转基因株系单株产量与wt对照植株单株产量示意图；b.超量sttub转基因株系单株产量与wt对照植株单株产量示意图；c.超量sttua转基因株系平均单株产量与wt对照植株平均单株产量统计分析；d.超量sttub转基因株系平均单株产量与wt对照植株平均单株产量统计分析；e.sttua/b-rnai干涉转基因株
系单株产量与wt对照植株单株产量示意图；f.sttua/b-rnai干涉转基因株系平均单株产量与wt对照植株平均单株产量统计分析。
28.图9为sttua和sttub基因序列及编码氨基酸信息图。
29.图10为“dm1-3 516 r44”和“鄂马铃薯3号”sttua基因序列比对图。
30.图11为“dm1-3 516 r44”和“鄂马铃薯3号”sttub基因序列比对图。
31.具体实施方法
32.本发明专利下述实施例中使用方法和装置，如无特殊说明，均为常规方法和装置；所用器材、试剂均为试剂公司购买的常规器材和试剂。为使本发明专利的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明专利的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在具体实施例中进行了例示。在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明专利的技术方案，在实施例中仅仅示出了与根据本发明专利的方案密切相关的技术方案和/或处理步骤，而省略了关系不大的其他细节。
33.实施例1
34.本实施例提供马铃薯sttua和sttub基因，所述sttua基因在genbank编号为xm_006344416.2(蛋白序列编号为xp_006344478.1，马铃薯基因组测序材料
‘
dm1-3 516 r44’)，转录本序列如序列表seq id no.1所示。所述sttub基因genbank编号为xm_006347362.2(蛋白序列编号为xp_006347424.1，马铃薯基因组测序材料
‘
dm1-3 516 r44’)，转录本序列如序列表seq id no.2所示。
35.本实施例还提供马铃薯栽培品种“鄂马铃薯3号”(简称e3)sttua和sttub基因，所述sttua基因cds区序列如序列表seq id no.3所示；所述sttub基因cds区序列如序列表seq id no.4所示。
36.实施例2
37.本实施例提供马铃薯sttua和sttub基因克隆及互作蛋白验证方法，包括：利用晚疫病菌效应子pitg_22926(pi22926)(genbank编号，xp_002901758.1)进行马铃薯cdna酵母文库(invitrogen)筛选，酵母筛选载体pitg_22926构建方式参考申请人已发表的文献(ren et al.,2019)，筛选到两个与其互作的核编码的叶绿体延伸因子sttua(对应蛋白genbank编号，xp_006344478.1)和sttub(对应蛋白genbank编号，xp_006347424.1)。后续用酵母点对点实验验证pi22926与sttua、sttub之间的互作。
38.1.sttua和sttub基因克隆：
39.根据sttua(1434bp)和sttub(1434bp)编码区序列设计扩增引物：
40.attb1-sttua-f:aaaaagcaggcttcatggcttcaatttcagcagc；
41.attb2-sttua-r:agaaagctgggtctcactcaagaattttctgaatgacac；
42.attb1-sttub-f:aaaaagcaggcttcatggcttcaatttcagcagc；
43.attb2-sttub-r:agaaagctgggtctcattct aagattttctgaataacacca。
44.从马铃薯品种
‘
鄂马铃薯3号’(简称e3)试管苗中抽提的rna，反转录为cdna作为模板，扩增该基因的全长编码区(cds)序列。pcr反应体系为：模板cdna 2μl(100ng)，正反向引物各1μl(10μm)，dntp mix 1μl(10mm)，phanta max super-fidelity dna polymerase 1μl，2
×
phanta max buffer 25μl，灭菌蒸馏水补齐至50μl。反应程序为：95℃3min；95℃20s，58℃20s，72℃90s，35个循环；72℃，10分钟。
45.再以获得的产物为模板，以attb1-f：ggggacaagtttgtacaaaaaagcaggct；attb2-r：ggggaccactttgtacaagaaagctgggt引物扩增，得到的pcr片段用magen公司的hipure gel pure dna mini kit试剂盒进行回收。
46.2.酵母载体构建：回收基因片段利用bp重组酶(gategay bp clonasetmⅱengyme mix,)插入入门载体pdor221，构建pdor221-sttua和pdor221-sttub中间入门载体；再将构建成功的入门载体与酵母表达目的载体pdest22进行lr重组反应(gategay lr clonaseⅱengyme mix,)，通过测序确认插入目的基因。两个基因序列及编码氨基酸信息见附图9。如图10和图11所示，申请人从
‘
鄂马铃薯3号’中克隆的sttua序列与genbank编号为xm_006344416.2的序列有21个碱基差异。sttub序列与genbank编号为xm_006347362.2的序列有12个碱基差异。
47.3.酵母文库筛选和点对点验证互作：
48.参考申请人已发表的文献ren et al.,2019进行文库筛选和点对点验证互作。共转化pdest32-pi22926和pdest22-sttua，pdest32-pi22926和pdest22-sttub质粒的酵母可以在酵母二缺(sd-leu-trp)和三缺(sd-leu-trp-his)培养基上生长，在β-gal上显蓝，与阳性对照酵母相似，而阴性对照酵母(共转pdest32-pi22926+pdest22-ev以及pdest32-piavr2+pdest22-sttua、pdest32-piavr2+pdest22-sttub)在二缺上生长，三缺(sd-leu-trp-his)培养基上不生长，在β-gal上不显蓝(图1)。证明pi22926与sttua和sttub在酵母中互作(图1)。
49.实施例3
50.本实施例提供马铃薯sttua和sttub基因功能验证方法，包括：
51.1.sttua和sttub植物超量表达载体构建
52.设计超量表达载体扩增引物如下：
53.lic-sttua-f:5
’‑
tgagccaccatggctggatccatggcttcaatttcagcagc；
54.lic-sttua-r:5
’‑
cttgctcaccatccgctcgagctcaagaattttctgaatgacacc；
55.lic-sttub-f:5
’‑
tgagccaccatggctggatccatggcttcaat ttcagcagc；
56.lic-sttub-r:5
’‑
cttgctcaccatccgctcgagttctaagattttctgaata acaccagc。
57.以酵母质粒pdest22-sttua、pdest22-sttub作为模板进行扩增。回收基因片段利用同源重组酶(clonexpress ii one step cloning kit,)插入农杆菌植物表达载体ph7lic-c-gfp载体中，构建成功ph7lic-sttua-gfp和ph7lic-sttub-gfp；通过大肠杆菌dh5α转化、pcr检测及测序确认插入目的基因。然后将目标基因与绿色荧光蛋白(gfp)融合载体质粒ph7lic-sttua-gfp和ph7lic-sttub-gfp(以下简称sttua-gfp和sttub-gfp)通过电击法导入农杆菌gv3101中备用。加入15％的甘油后-70℃保存待用。
58.2.sttua和sttub植物干涉表达载体构建：利用clustax软件比对分析sttua和sttub基因序列，发现sttua和sttub具有较高的同源性(图2a)。利用ncbi网站分析，在sttub基因序列上找到适宜构建sttua和sttub双干涉载体的255bp大小的特异片段，命名为sttua/b-rnai，并设计两组引物：
59.rnai-xhoi-f:5
’‑
tttggagaggacacgctcgaggagctgcgcgtggtaaattc；
60.rnai-xhoi-r:5
’‑
tggggtaccgaattcctcgaggaccagggcaatccacatga。
61.rnai-xbai-f:5
’‑
gataagcttggatcctctagagaccagggcaatccacatga；
62.rnai-xbai-r:5
’‑
tcattaaagcaggactctagagagctgcgcgtggtaaattc。
63.以sttub-gfp质粒为模板进行pcr扩增，得到目标片段后用两次同源重组法将片段构建到phellsgate8农杆菌干涉载体上，获得干涉载体phellsgate8-sttua/b-rnai(图2b)。将该干涉载体通过电击法转入到农杆菌gv3101中。加入15％的甘油后-70℃保存待用。
64.3.马铃薯遗传转化
65.以马铃薯品种
‘dè
sir
è
e’的试管苗叶片为外植体。转化方法为农杆菌转化法。叶片在农杆菌液中暗培养2天；用滤纸吸干菌液后在愈伤诱导培养基p1(背面朝上)上培养1周；在选择培养基p2上培养抗性芽，当筛选培养基(含有卡那霉素，kan)上抗性芽长至大于0.5cm时，即可剪下转移至含有筛选抗生素(kan)+头孢霉素(cef)+特美汀(tim)的生根培养基p3中进行生根培养，最终获得完整植株。马铃薯转基因培养基见表1。
66.表1马铃薯转基因培养基
[0067][0068]
4.转基因阳性株系检测：
[0069]
(1)超量表达sttua-gfp和sttub-gfp转基因材料带有gfp荧光标记，首先用荧光显微镜检测其阳性情况，相关代表性图片如图3a所示，gfp为载体所带标签，可指示sttua和sttub定位情况；chlorophyll为叶绿体自发荧光，merge表明gfp与叶绿体自发荧光具有共同定位，证明sttua-gfp和sttub-gfp蛋白均已在叶绿体中正常表达。
[0070]
(2)sttua/b-rnai干涉株系通过ctab法提取dna检测其阳性率。在超净工作台中剪取待测苗1-2个小叶片于2ml装有钢珠的离心管中用于dna提取。dna提取完成后，以其作为模板进行pcr转基因株系检测，使用载体引物35s-f:5
’‑
gacgcacaatcccactatcc-3’，反向引物为基因特异引物：sttua/b-rnai-r:5
’‑
gaccagggcaatccacatga-3’。用pcr进行扩增，电泳检测获得line 1,2,7,23,45等5个转基因植株，line 27株系未插入基因片段，阴性对照wt中也没有检测到相关片段，证明结果可靠(图3b)。
[0071]
5.转基因株系基因蛋白表达量检测：
[0072]
表达量检测均在试管苗移栽入大棚后一个月进行：
[0073]
(1)超量表达转基因株系蛋白表达检测
[0074]
用直径1cm打孔器在待检测植株上获得2个小圆片于2ml装有钢珠的离心管中用于蛋白提取，每个材料各取三份样品。利用western blot对超量表达转基因株系进行表达量检测，由于在目标基因后融合了gfp基因，所以使用anti-gfp抗体进行杂交，oe-sttua中7、8、10、2株系能检测到明显蛋白条带，oe-sttub中8、12、18、13株系也检测到明显蛋白条带，证明外源转入的sttua-gfp和sttub-gfp在马铃薯中蛋白均能正常表达(图4a)。
[0075]
(2)干涉转基因株系基因干涉效率检测
[0076]
用直径1cm打孔器在待检测植株上获得2个小圆片于2ml装有钢珠的离心管中用于
rna提取，每个材料各取三份样品。利用qpcr对sttua和sttub双干涉转基因株系进行表达量检测。植物rna快速提取试剂盒(庄盟)进行rna的提取转基因植株和对照植株总rna，然后，利用rt mastermix gith accurt(abm)反转录产生cdna。利blastaqtm2x qpcr mastermix(abm)定量pcr试剂，以stef1α作为内参基因(ef1α-f 5
’‑
attggaaacggatatgctcca-3’，ef1α-r：5
’‑
tccttacctgaacgcctgtca-3’)。sttua特异性引物(qrt-sttua-f：5
’‑
agaaccgacactatgcccac-3’，qrt-sttua-r:5
’‑
ccaccatgttagggacaccc-3’)以及sttub特异性引物(qrt-sttub-f：5
’‑
ccaatgccgcagactaagga-3’，qrt-sttub-r:5
’‑
aagggcagacccacaatgaa-3’)进行荧光定量pcr，用2
‑△△
ct
法进行数据分析。结果显示5个干涉转基因植株中sttua和sttub表达量显著下降(图4b)。
[0077]
实施例4
[0078]
本实施例提供马铃薯sttua和sttub促进植株生长的应用，包括：
[0079]
选取上述实施例转基因马铃薯和相同大小、发芽状况良好的转基因及野生型对照马铃薯块茎栽种于塑料大棚内装有营养土的钵子中，出芽后间苗保留两个主枝，在相同的水肥、光照管理条件下观察植株的生长状况。种植一个月后，植株生长出现了明显的差异。通过对植株地上部分高度测量发现，超量表达sttua和sttub的转基因材料较对照比株高显著升高，而sttua/b-rnai干涉株系株高显著降低(图5a)。说明sttua和sttub促进了马铃薯株高生长。
[0080]
实施例5
[0081]
本实施例提供马铃薯sttua和sttub促进植株光合能力显著提高的应用，包括：
[0082]
对上述实施例转基因马铃薯植株进行了光合速率检测，在晴朗的早晨8:00-10:00，利用便捷式光合仪(li-6400xt,li-cor,美国)，对植株从顶端往下数第三片充分展开的复叶进行测量，每个株系测7-9片叶子进行统计分析。测量结果显示，超量表达sttua和sttub转基因株系的光合速率显著高于对照材料，而sttua/b-rnai干涉株系则低于对照(图5b)。说明超量表达sttua和sttub显著增加马铃薯叶片的光合作用。
[0083]
实施例6
[0084]
本实施例提供马铃薯sttua和sttub提高马铃薯晚疫病抗性的应用，包括：
[0085]
取上述实施例转基因马铃薯6-7周健壮植株上的上部充分展开叶片用于晚疫病抗性鉴定。晚疫病菌株为88069，先在燕麦培养基上20℃黑暗培养2周，接种前用无菌水将培养基上的孢子囊洗下，孢子囊浓度调整到70-80个/μl，然后置于4℃下2小时释放游动孢子。每次每个株系至少10片叶(三次重复)。将叶片叶背朝上平铺在垫有吸水纸的接种箱内，吸水纸提前用喷壶喷湿，湿度控制在70％-80％，然后用移液枪滴10μl菌液于叶片背面，接种完毕，用喷壶轻轻喷湿叶面，盖上盖子密封保湿，接种第一天遮光，放在20℃，光/暗：16h/8h环境下培养。第5-6天测量病斑直径并拍照。用3ml ddh2o洗下叶片上孢子，用血球计数板统计孢子数。用graphpad软件统计数据并作图。结果如图6所示，两个sttua/b-rnai干涉转基因株系的病斑面积及孢子数均显著大于对照(图6a，b，c)，而sttua和sttub超量转基因株系的病斑面积及孢子数均显著小于对照(图6d-i)，证明sttua和sttub正调控马铃薯晚疫病抗性，超量表达能够显著提高马铃薯晚疫病抗性。
[0086]
实施例7
[0087]
本实施例提供马铃薯sttua和sttub抵抗热胁迫能力的应用，包括：
[0088]
取上述实施例转基因马铃薯和对照马铃薯块茎2月下旬种植于塑料大棚内装有营养土的钵子中，前期温度适合马铃薯生长，5月下旬-6月初，大棚内白天温度均在30℃-40℃，马铃薯已处于明显的热胁迫状态，植株生长90天左右。在水分充足的情况下，生长后期由于高温的胁迫转基因和对照马铃薯植株叶片均出现了不同程度的衰老、黄化。观察发现，超量表达sttua和sttub转基因株系在高温及生理性衰老时期仍具有较强活力，部分叶片鲜绿，植株生长正常，而对照材料叶片则出现大面积黄化，植株衰老的严重(图7)，说明超量表达sttua和sttub提高了马铃薯抵抗热胁迫的能力。与拟南芥中报道的atef-tu参与热胁迫结果一致。
[0089]
实施例8
[0090]
本实施例提供马铃薯sttua和sttub提高马铃薯块茎产量的应用，包括：
[0091]
上述实施例转基因马铃薯植株生长100天左右，停止浇水，待土壤干燥后，收获马铃薯块茎。收获时，每个转基因株系均有5-6钵，对每钵所收块茎单独装袋，放在通风阴凉处晾干薯块表面水分。除薯块表面土壤及杂物，用电子秤(精度0.01g)称量单株薯重，使用graphpad软件对每个株系数据进行统计分析。
[0092]
统计结果显示，在大棚钵栽条件下，对照植株平均单株薯重为516克左右，sttua转基因株系7号，8号和10平均单株薯重分别为555克，697克，822克左右。其中sttua-8和sttua-10超量转基因株系的平均单株薯重显著高于对照材料，sttua-10株系比对照增产约59％。sttub转基因株系8号，12号和18平均单株薯重分别为607克，780克，834克左右。其中sttub-12和sttub-18超量转基因株系的平均单株薯重显著高于对照材料，sttub-18超量转基因株系比对照增产62％。而sttua/b-rnai干涉转基因株系则显著低于对照材料，仅为对照材料的20-40％(图8)。以上结果表明超量表达sttua和sttub极显著提高马铃薯块茎产量。
[0093]
以上所述仅是本技术的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
[0094]
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技术特征：
1.马铃薯sttua基因，其特征在于所述sttua基因cds区序列如序列表seq id no.3所示；所述sttua基因来自于马铃薯栽培品种“鄂马铃薯3号”。2.马铃薯sttub基因，其特征在于所述sttub基因cds区序列如序列表seq id no.4所示；所述sttub基因来自于马铃薯栽培品种“鄂马铃薯3号”。3.马铃薯sttua和sttub促进植株生长的应用，所述sttua的cds区如序列表seq id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。4.马铃薯sttua和sttub促进植株光合能力显著提高的应用，所述sttua的cds区如序列表seq id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。5.马铃薯sttua和sttub提高马铃薯晚疫病抗性的应用，所述sttua的cds区如序列表seq id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。6.马铃薯sttua和sttub抵抗热胁迫能力的应用，所述sttua的cds区如序列表seq id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。7.马铃薯sttua和sttub提高马铃薯块茎产量的应用，所述sttua的cds区如序列表seq id no.3所示；所述sttub的cds区如序列表seq id no.4所示。8.一种载体，所述载体包含如序列表seq id no.3-4中任何一种序列。9.马铃薯sttua和sttub基因克隆及互作蛋白验证方法，包括：(1)sttua和sttub基因克隆：(2)酵母载体构建；(3)酵母文库筛选和点对点验证互作。10.马铃薯sttua和sttub基因功能验证方法，包括：(1)sttua和sttub植物超量表达载体构建；(2)sttua和sttub植物干涉表达载体构建；(3)马铃薯遗传转化；(4)转基因阳性株系检测；(5)转基因株系基因蛋白表达量检测。

技术总结
本发明提供了马铃薯StTuA与StTuB基因及其在改良晚疫病和逆境抗性及提高产量中的应用。本发明发现和确证了两个受马铃薯核基因编码，在细胞质中合成的叶绿体延伸因子StTuA和StTuB能够促进叶片光合作用，显著提高马铃薯块茎产量，并能够显著增强晚疫病抗性及逆境胁迫抗性。因此，本研究提供了两个用于改良马铃薯产量和抗性的关键靶标基因，通过提高StTuA和StTuB基因表达量可显著提高马铃薯产量和晚疫病抗性。疫病抗性。疫病抗性。


技术研发人员：田振东 戚烨通 周晶 李红军 郭磊 吴佳辉
受保护的技术使用者：华中农业大学
技术研发日：2022.08.11
技术公布日：2023/7/22