1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
马铃薯( solanum tuberosuml.) 是世界第四大粮食作物，其食用部分主要是其地下的块茎，因其广泛的适应性和较高的衍生品价值，在世界各地被广泛栽培种植。随着人口的增加，马铃薯作为一种高产作物，对保证我国以及世界粮食安全有着重要作用，中国更是将马铃薯主食化作为国家战略来执行。因此提高马铃薯的产量是研究者和生产者一直关注的重要课题[1]。
马铃薯的块茎是其产量构成的基础，块茎形成包含匍匐茎形成和匍匐茎顶端膨大两个相对独立的过程[2]。马铃薯的块茎形成及发育是在外界温度、光照、营养、水分等因素的影响下，体内多种激素协同参与共同调控的结果：最重要的块茎形成调控因素赤霉素（gibberellin，ga）抑制块茎的形成，而短日照、低温和植物激素脱落酸、生长素、细胞分裂素、茉莉酸和油菜素甾醇类化合物均可促进块茎的形成。目前学界的主流观点认为ga是直接调控马铃薯块茎形成的植物激素，而其余激素都是通过影响植株内源ga含量来实现调控功能的。
油菜素甾醇（brassinosteroids，brs）是一类新型激素，低水平地在花粉、种子和幼嫩的营养组织中表达，能够调节包括细胞分裂及分化、茎干延长、光形态建成、繁殖发育、衰老和逆境胁迫响应等许多过程[3]。外源喷施不同类型的油菜素甾醇都能提高盆栽和大田试验中马铃薯的产量。有研究表明在播种后 50 和 70 天喷施芸苔素（油菜素内酯的商用产品），提高了30% 左右的产量，并且大中型薯块的数量显著增加[4,5]。在块茎形成期对盆栽和田间种植喷施不同浓度的表油菜素内酯（epibrassinolide, ebr, 活性较高的一种油菜素甾醇）能够提高盆栽、田间的单株产量和亩产量；而改变内源激素含量，如在甘农薯 2 号中过表达胡杨的油菜素甾醇合成酶基因 pecpd 也能增加马铃薯的单株产量，其过表达株系相比于野生型来说，薯形较大，数量多[6]。除此之外，块茎浸种实验也表明油菜素甾醇能够提高块茎产量[7]。
2. 研究的基本内容和问题
1.研究目标
通过生物信息学、遗传学、分子生物学及生物化学等手段探究油菜素甾醇在马铃薯块茎形成中对 ga 含量相关基因的调控，为后续进一步解析油菜素甾醇促进马铃薯块茎形成的分子机制并利用激素途径进行马铃薯的产量改良提供理论依据。
3. 研究的方法与方案
1.研究方法
4. 研究创新点
油菜素甾醇对植物生长发育的调控机制，在模式植物中已有很好的研究，而在具有特殊器官块茎的马铃薯中，虽有生理实验证据表明油菜素甾醇促进块茎形成，但其分子机制却尚未解析。本项目拟从油菜素甾醇与赤霉素含量相关基因的互作入手，首次从分子层面来解析该机制，因此具有创新性。
5. 研究计划与进展
一、2019.10-2020.2
培育数批对照组及实验组马铃薯植株，得到充足的各组马铃薯匍匐茎、膨大茎及块茎样品，提取总rna后进行逆转录得到其cdna
