马铃薯加工品质的改善是我国目前需要解决的问题之一,而解决这一问题的关键是抑制马铃薯低温条件下还原糖的积累。本实验室前期研究表明,马铃薯SbSnRK1在调控马铃薯低温糖化方面具有重要作用,因为SbSnRK1可以与转化酶和转化酶抑制子组成一个复合体对转化酶活性进行调控,而调控的关键是SbSnRK1α的磷酸化状态。然而,马铃薯SbSnRK1的三聚体其他成员的作用及其磷酸化机制尚不明确。基于以上问题,本研究对StSnRK1的βγ亚基及其磷酸酶StABI1进行了研究,主要得到以下结果:1.为了明确马铃薯中StSnRK1γ是否存在及其在马铃薯低温糖化中的作用,首先通过同源比对在马铃薯中克隆了StSnRK1γ。此外通过酵母双杂实验,证明了其与SbSnRK1α之间存在互作,说明StSnRK1γ很可能是SbSnRK1异源三聚体的一个成员。同时构建干涉表达载体,获得了相应的转基因株系,并测定不同处理条件下转基因株系块茎中相关生理指标。结果表明与对照相比,3个转基因干涉株系块茎还原糖含量分别下降了33.3%、22.2%、25.9%,转化酶活性分别下降了30.7%、56.0%,63.3%,而且油炸薯片颜色也有所改善,进一步说明了StSnRK1γ确实参与了马铃薯低温糖化的调控。2.为了研究磷酸酶StABI1在马铃薯低温糖化中的作用,首先在马铃薯中克隆了StABI1,然后测定了其在不同温度处理条件下不同低温糖化抗性材料块茎中的表达量。结果表明,低温处理后,其在低温糖化敏感材料中的表达量变化倍数比在低温糖化抗性材料中大,说明低温条件下该基因更容易在低温糖化敏感材料中诱导表达。同时亚细胞定位结果表明,该基因定位在细胞质中。此外构建了其干涉表达载体并获得了相应的转基因株系,进一步测定了其转基因干涉株系块茎中还原糖和转化酶活性,结果表明,与对照相比,低温处理后转基因株系块茎中还原糖含量下降了55%左右,达到极显著水平,而转化酶活性下降了45%左右,油炸薯片颜色明显改善。说明该基因确实能够通过调节转化酶活性来调控马铃薯低温糖化,进而改善马铃薯加工品质。