抗病基因(R基因)在基因工程中的应用有助于改善植物对病原体的抗性,例如导致马铃薯晚疫病的致病疫霉(Phytophthora infestans)。荷兰瓦赫宁根大学的科学家Suxian Zhu及其研究小组分析了128种马铃薯转化体植株,以确定载体T-DNA基因、边缘序列和主干序列是否存在于植株中。这些转化体含有新霉素磷酸转移酶II(nptII)和三个对马铃薯晚疫病具有抗性的R基因。
分析结果表明,表达R基因的转化体中,45%具有低拷贝数的T-DNA,且未整合载体主干和边缘序列。研究人员使用8个基因来鉴定整合的载体主干序列,其中tetA用于预测植物早期主干序列的整合。他们将两种转化体与Katahdin(一种易感马铃薯晚疫病的栽培品种)进行杂交。结果显示,四个T-DNA基因共同遗传,并遵循孟德尔分离定律。所有R基因在后代中均与母本转化体一样具有功能性表达。研究小组得出结论,功能性基因堆积对于开发更成功的抗晚疫病马铃薯至关重要。