糖苷生物碱(steroidal glycoalkaloid, SGAs)影响到马铃薯块茎适口性及食用安全性,其含量高低受遗传和环境因子的共同影响,特别是收获后贮藏条件对块茎SGAs积累有较大影响。在环境诸因子中,光对SGAs诱导效果最为明显,但对不同光质的诱导效果及光信号对SGAs合成代谢途径的影响还不得而知。为此,本研究以9个马铃薯基因型为材料,对不同光质的诱导效应、光信号传导分子进行了研究,为分子水平上解析光信号诱导马铃薯块茎SGAs合成的机制、实现对马铃薯SGAs合成代谢调控提供理论依据。主要研究结果如下：(1)以光敏感程度不同的庄薯3号、渭薯1号、大西洋和夏波蒂品种为材料,研究了不同光质对马铃薯块茎SGAs积累的影响,结果不同光质对马铃薯块茎SGAs积累产生的效应不同,其中630 nm的红光诱导效果最为明显,蓝光次之,橙光、黄光和绿光的作用不明显,紫光基本上无效。此外,同一光质对不同品种马铃薯块茎SGAs影响不同,说明光诱导块茎SGAs的积累还与马铃薯品种的遗传组成有关。(2)以白皮、紫皮、红皮、紫红皮相间和粉红皮等5种马铃薯基因型为材料,研究了不同薯皮颜色对不同光质的敏感性。研究表明,不同薯皮颜色的块茎对不同光质的敏感度差异明显,块茎薯皮颜色越深SGAs积累越多,并且不论是何种薯皮颜色,红光仍然是诱导SGAs积累的最有效光质,其次是蓝光。(3)分别用红光、蓝光、白光及黑暗处理研究了光敏感程度不同的马铃薯块茎中与光信号传导有关的分子,发现红光处理后的块茎中G蛋白和CaM含量均上升,并且高于其它光质处理的材料,但不同光质处理下cAMP含量极低且不稳定,说明光信号是通过第二信使G蛋白、CaM共同作用,启动了马铃薯块茎中SGAs的合成。