玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10及其应用制造技术

本发明专利技术涉及植物基因工程领域，具体涉及玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10及其应用。ZmMGT10的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。根据本发明专利技术的玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10，在低镁浓度下特异性表达，而低镁影响了植物的正常生长，因此ZmMGT10基因具有增强植物抵抗低镁胁迫的能力。

Specific transport magnesium ion gene ZmMGT10 of Maize under low magnesium condition and application thereof

The invention relates to the field of plant gene engineering, in particular to a specific transport magnesium ion gene ZmMGT10 and its application under the condition of low magnesium in maize. The nucleotide sequence of ZmMGT10 is shown as SEQ ID NO:1. According to the invention of corn under the condition of low magnesium magnesium ion specific transporter gene ZmMGT10 expression in low magnesium concentration, specificity, and low magnesium affect the normal growth of plants, so ZmMGT10 gene can enhance plant resistance to low magnesium stress.

【技术实现步骤摘要】
玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10及其应用
本专利技术涉及植物基因工程领域，具体涉及玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10及其应用。
技术介绍
在拟南芥中MGT家族功能差异显著，拟南芥中MGT1定位于质膜，MGT2定位于液泡膜，MGT10定位于叶绿体，均为高亲和性；MGT3定位于液泡膜，MGT7定位于内质网，均为低亲和性；而MGT5定位于线粒体，为双亲和性，MGT7在根中表达，目前还未见报道来自玉米的MGT10基因。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10。本专利技术的再一目的是提供玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10的应用。根据本专利技术的玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10，其核苷酸序列如SEQIDNO：1所示。SEQIDNO：1TATGGGGAGGTTATCGGGAAGCGGGTCCAGGAAGCCGCCTCCCTTCCTCTCGCCCTCCTCATCATTCTCCTCCTCGTCGTACTCCAAGCGCTCCCGCACTGTTCGGCGCCTCCCGTCGCTGCCCAGGCCGCCTCTCGCGCCGCCGGCGCCGCACCCCGCTGGGAGGACGAGGAGGAGGAAGGCACCCACCCGGCTGTGGATGAGGATGGATCGGTGGGGCAGGTGCGAGGTGTTCATGACTAACGGGGCCTTCGTCGCGGAACGCTCCGGGGTGCACGCGCGCGACCTGCGCATCGTTGGGCCCCTTCTCTCTCGCTGCCCCGGCATCCTCGCTCGAGAGAAGGCCATGGTAATCAATCTAGAGTTCATAAGAGCTATTGTAACTGCGGACGAAGTCCTGCTGCTGGAACCTCTTGCTCAGGAGGTTATCCCTTTCATCGATAAATTGAGGCGGCATTTTCCATTGAAGAGCCTGGAGGTTGATGTTGGGGCCACACAAGTGGGTAATGTGAATGGCAAGCATGCTAAAACTGGTGCAGAGTGTGAGCTCCCCCTCCCCTTTGAGTTTCAGGTGTTGGAGCTCGCCCTAGAAGCTGTATGCTTGTCATTTCATTCAAGCCTATCTGATCTGAATAGGCACACCATCTTTGTGATGGATGAGTTGACTAAGAATGTGAGCACCAGGAATCTTGAACGTGTTCGAAGTCTGAAAAGAAATCTAACCTCCCTGCTCGCTGGTGTGCAAAAGGTCAGAGATGAAGTAGAGCATCTTTTGGATCATAATGAGAATATGGCACAACTGCACCTATCCAGGAAGCAAATAAAATGTCCGCAGGATGAAATTCTACTGGCTTCTGCTGCTTTAAATAGCAATCTTCCTTCAAAAACAAAGCTGGGTACACCAAATTCTGTTGTTAACCAAGCCATGGGCATTGCTATGACTGCGCCACTGGCCGACAATGTAGGAGACCTAGAGATATTACTTGAATCTTATTTCATGCAGCTGGATGGAATTCGCAACAGAATTATGATGGTCCGAGGATATATTGTTGACACAGAAGACTACATCAACATACAACTTGACAACCAACGCAATGAACTCATTCAGTTCCATCTTGTACTGATCATTGTATCATTTGGCATAGCTATGAACACATTGATAGCTGGAGCGTTTGCCATGAACATGCCTCACAATGGGGAGATGAAGAAGTTTGTAGGCCCGTTTTGGCCATTTGTTGGGGCCACATCATCTTTCTGCTTGTTGGTCAGCGTTGTTTTACTGGGATATGCAAGGGGGAACAGGCTACTTGGCAGTTGA本专利技术提供了ZmMGT10在低镁浓度下介导植物根对Mg2+的吸收来增强植物对低镁胁迫的抗性。根据本专利技术的具体实施方式，提供了包含上述玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10的重组表达载体。根据本专利技术的具体实施方式，提供了包含上述玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10的重组细胞系。根据本专利技术的具体实施方式，提供了上述玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10的应用，尤其用于增强植物抵抗低镁胁迫的应用。根据本专利技术的玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10，在低镁浓度下特异性表达，而低镁影响了植物的正常生长，因此ZmMGT10基因具有增强植物抵抗低镁胁迫的能力。附图说明图1显示ZmMGT10基因的表达模式，其中，ZmMGT10在镁供应(+Mg)和镁缺乏(-Mg)在根茎叶中的表达模式；B.ZmMGT10表达对外界镁缺乏的响应。图2显示显示了ZmMGT10功能互补MM281细菌突变株的生长状况。图3显示野生型材料和转基因材料低镁胁迫表型，其中，A.野生型材料和转基因材料在正常和低镁条件下的生长表型；B.野生型材料和转基因材料在正常和低镁条件下的主根长度；C.野生型材料和转基因材料在正常和低镁条件下的生物量；D.野生型材料和转基因材料在正常和低镁条件下的叶绿素浓度。图4显示不同外源Mg2+处理下野生型材料和转基因材料在根和梢中的Mg2+含量，其中，A.根中Mg2+含量B.梢中Mg2+含量。图5显示野生型和转基因植株的Mg2+吸收，其中，A.时间依赖的野生型和转基因植株的Mg2+吸收；B.浓度依赖的野生型和转因植株的Mg2+吸收。具体实施方式实施例11、玉米ZmMGT10基因的的克隆挑选饱满的玉米种子消毒并清洗干净，然后发芽并培养幼苗。釆用Invitrogen公司生产的Trizol试剂提取RNA，利用Takara公司的第一链反转录试剂盒(PrimeScriptⅡ1stStrandcDNASynthesisKit)进行反转录合成第一链cDNA。以合成的第一链cDNA为模板，PCR扩增基因的CDS序列(引物序列：forward：5’-ATGGGGAGGTTATCGGGAAG-3’；reverse：5’-TCAACTGCCAAGTAGCCTGTTC-3’)。克隆目的基因，并测序验证。2、玉米ZmMGT10基因的表达模式图1显示了ZmMGT10基因的表达模式，其中，“A”为ZmMGT10在镁供应即+Mg条件下的表达模式，“B”为镁缺乏即-Mg调节下在根茎叶中的表达模式。如图1的A所示，ZmMGT10基因主要在根中表达，在茎和叶中不表达或超低表达，ZmMGT10基因在根中的表达受外界Mg2+缺乏强烈诱导。如图1的B所示Mg2+缺乏上调了ZmMGT10基因的表达，且ZmMGT10的表达量在24h达到峰值，表达量几乎是对照0h的6倍，随后ZmMGT10的表达量开始减少。此外，当Mg2+缺乏处理24h小时的植株重新恢复Mg2+供应24h后，ZmMGT10在根中的表达量几乎恢复到了对照0h时的水平。图1所示结果表明，ZmMGT10是一个根特异性表达基因，且其表达响应了早期外界Mg2+缺乏。3、ZmMG本文档来自技高网...

【技术保护点】
玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

【技术特征摘要】
1.玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10，其特征在于，其核苷酸序列如SEQIDNO：1所示。2.包含权利要求1所述的玉米低镁条件下特异性转运镁离子基因ZmMGT10的重组表达载体。3.包含权利要求1所述的玉米低镁条...

【专利技术属性】
技术研发人员：张素芝，李洪有，王宁，刘婵，丁舰舟，杜含梅，刘海岚，曹墨菊，卢艳丽，高世斌，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：四川,51