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项目针对不同基因型的菊芋材料，在苗期进行人工控水胁迫，通过对胁迫不同阶段形态学、植株生理指标和果聚糖相关指标的研究和相关性分析，从生理水平初步阐释了菊芋苗期果聚糖合成和转运的规律以及干旱逆境下果聚糖代谢的响应机制；从两个果聚糖合成关键酶基因入手，克隆并分析了其基因结构与时空表达特征，分离得到两个基因的启动子序列并验证了其活性，同时，通过转基因烟草过表达验证其在果聚糖合成代谢中的功能以及在抗旱中的功能，首次从分子水平揭示菊芋中果聚糖合成代谢的机理，进一步深化了对植物果聚糖的认识。成果达到国际先进水平。

1、项目组选取两个不同基因型的菊芋进行了苗期水分胁迫研究，结果表明果聚糖参与了菊芋苗期抗旱生理响应，同时揭示了苗期果聚糖合成和转运规律。 2、利用同源克隆的方法克隆到菊芋果聚糖合成酶基因Ht-1-SST和Ht-1-FFT，研究表明两个基因的表达具有组织特异性。 3、利用Tail-PCR分离得到Ht-1-SST和Ht-1-FFT基因启动子，通过瞬时表达的方法证实了Ht-1-SST基因启动子核心区域为-296bp到-246bp，Ht-1-FFT基因启动子核心区域为400bp以内，启动子元件分析表明Ht-1-FFT和Ht-1-SST参与了抗逆胁迫响应。 4、在烟草中过表达Ht-1-FFT和Ht-1-SST基因，表明Ht-1-FFT和Ht-1-SST参与蔗糖合成果聚糖的催化过程，同时表明菊芋果聚糖参与干旱胁迫响应。

青海大学农林科学院（青海省农林科学院）组建，完成人：孙雪梅、王丽慧、杨世鹏、王莹