双拷贝glgC基因马铃薯突变体内表达研究

研究业已表明，植物淀粉生物合成过程中，随昼夜变化波动的蔗糖供应在转录和翻译水平调控腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）表达量和活性，使其成为了淀粉生物合成的限速酶，缓冲AGPase随蔗糖供应波动的变化是提高淀粉合成速度的途径之一。本课题组研究证实了正常马铃薯体内表达大肠杆菌AGPase编码glgC，部分替代内源AGPase可在一定程度缓冲蔗糖供应波动对AGPase形成和活性的影响；后续研究工作表明，在蔗糖存在的条件下多拷贝glgC可比单拷贝glgC显著增加AGPase和糖原合成；本申请课题旨在马铃薯反义AGPase小亚基突变体块茎内表达双拷贝glgC，实现内源AGPase完全替代，缓冲蔗糖供应波动对AGPase形成和活性的影响，提高淀粉合成量；同时，在替代的条件下，关闭直链淀粉合成分支途径，在实现提高淀粉含量的同时，增加纯支链淀粉合成量。