本发明专利技术公开了一种茶树CsBBX19基因及其应用,所述茶树CsBBX19基因为茶树BBX家族基因,所述茶树CsBBX19基因的核苷酸序列如序列表Seq_1所示。茶树CsBBX19基因调控植物抗寒性的应用,所述的CsBBX19基因在植物体内表达抑制可以提高植物的低温耐受性。茶树CsBBX19在低温条件下的表达模式与茶树响应低温胁迫直接相关,将该基因超量表达降低了拟南芥的耐寒性,通过反义寡核苷酸技术在茶树中抑制CsBBX19的表达可显著缓解茶树的低温损伤。该基因的克隆不仅将有利于探究BBX转录因子在茶树抗寒过程中的作用,而且有助于推动以增强茶树抗寒为目标的遗传改良进程,促进茶产业的可持续发展,具有重要的应用价值。具有重要的应用价值。具有重要的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
一种茶树CsBBX19基因及其应用
[0001]本专利技术涉及基因工程
,具体涉及一种茶树CsBBX19基因及其应用。
技术介绍
[0002]茶树(Camellia sinensis(L.)O.Kuntze)是我国重要的经济作物。茶叶可用于加工而制成饮品,并含有多种有益成分,且具有保健功效。在当今追求全民健身的时代,一款健康的饮品更是颇受人们的喜爱,因此茶产业的发展不仅系于民生,更挂于国家。近年来,越冬期及初春茶树频繁遭遇“霜冻”或“倒春寒”等低温伤害,茶树新稍受到损伤,使得茶叶的产量和品质产生巨大的折损,严重时甚至导致死亡。低温已逐渐成为制约茶树南种北移、茶叶产能增效的主要因素,从而极大地影响着茶树的产量和经济价值,影响茶产业的健康可持续发展。
[0003]BBX蛋白是一类锌指转录因子,在其N末端包含一个或两个B
‑
box基序的B
‑
box结构域。B
‑
box结构域在动植物中广泛存在,参与细胞生长调控、分化、转录调控以及生物和非生物胁迫响应。研究表明,BBX转录因子广泛参与植物生长发育及生物与非生物胁迫响应,在植物抗逆以及防御反应中发挥积极作用。然而,BBX转录因子在茶树抗寒过程中的作用鲜有报道。探究BBX基因在调控茶树抗寒性中的生物学功能,有利于了解茶树抗寒复杂的分子机制,为茶树抗寒机制提供了新思路,为实现茶树抗性性状育种提供了重要的理论依据。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种茶树CsBBX19基因及其应用,其为茶树抗寒机制提供了新思路,为实现茶树抗性性状育种提供了理论和实际参考基础。
[0005]在本专利技术的一个方面,本专利技术提出了一种茶树CsBBX19基因。根据本专利技术的实施例,所述茶树CsBBX19基因为茶树BBX家族基因,所述茶树CsBBX19基因的核苷酸序列如序列表Seq_1所示。
[0006]在本专利技术的另一方面,本专利技术提出了一种茶树CsBBX19基因调控植物抗寒性的应用。根据本专利技术的实施例,所述的CsBBX19基因在植物体内表达抑制可以提高植物的低温耐受性。
[0007]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0008]本专利技术中,首次克隆并验证了调控茶树响应低温胁迫的BBX类转录因子茶树BBX19基因(即CsBBX19),该转录因子在茶树响应低温胁迫过程中实现调控作用,影响茶树的抗寒性形成。本专利技术还提供了含有BBX19基因的重组质粒、转基因工程菌。本专利技术丰富了茶树中转录因子的研究,为茶树抗寒机制提供了新思路,为实现茶树抗性性状育种提供了理论和实际参考基础。
附图说明
[0009]图1中,A和B分别为本专利技术实施例2中茶树不同组织中基因CsBBX19编码蛋白的表
达差异图、4℃低温处理下的表达模式图;
[0010]图2为本专利技术实施例3中基因CsBBX19在烟草叶片中的亚细胞定位图,其中,DAPI为细胞核染料,GFP为绿色荧光蛋白,BF(Bright Field)为CsBBX19
‑
PCAMBIA1305_GFP的明场图片;Merge(Merged)为CsBBX19
‑
PCAMBIA1305_GFP融合图片;
[0011]图3中,A、B、C分别为本专利技术实施例4中基因CsBBX19过表达拟南芥株系的鉴定和表达分析图、野生型拟南芥与CsBBX19过表达拟南芥在低温处理下的抗寒表型分析图以及过表达株系在低温处理下的生理指标分析图;
[0012]图4,A、B、C、D分别为本专利技术实施例5中反义寡核苷酸抑制CsBBX19的植株受损叶绿素荧光图、表达量变化图、丙二醛含量分析图、Fv/Fm值图。
具体实施方式
[0013]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0014]在本专利技术中所使用的术语,除非有另外说明,一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。
[0015]下面结合具体的制备实施例和应用实施例,并参照数据进一步详细地描述本专利技术。应理解,这些实施例只是为了举例说明本专利技术,而非以任何方式限制本专利技术的范围。
[0016]在以下的实施例中,未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。所用到的引物,均在首次出现时标明,其后所用相同引物,均与首次标明的内容相同。
[0017]实施例1、CsBBX19基因的克隆与序列结构分析
[0018]茶树CsBBX19基因,为茶树BBX类转录因子基因,其克隆与序列结构分析,具体如下:
[0019]茶树国家级良种舒茶早种植于安徽省庐阳区合肥安徽农业大学农业产业园,取幼嫩叶片用于RNA的提取。总RNA的抽提采用RNAprep Pure Plant Kit(Tiangen,Beijing,China)试剂盒按照说明操作,用分光度计检测其RNA含量和质量。
[0020]反转录生成第一链:取1μg RNA作模板,根据PrimeScript II 1st Strand cDNA Synthesis Kit(Takara Biotech,China)试剂盒说明配置,加入Oligo dT Primer(50μM)0.6μl,Random 6mers(50μM)0.4μl、dNTP Mixture(10mM each)1μl,RNase Free dH2O补足至10μl,65℃变性5min,立即在冰上放置。然后在上述反应液中加入5
×
PrimerScript buffer 4μl,RNase Inhibitor(40U)0.5μl,PrimerScript RTase(200U)1μl dH2O水补足20μl,42℃温育45min,95℃5min灭活反转录酶。经过优化后,取适量的反转录产物用于随后的PCR。以cDNA第一链作为RT
‑
PCR模板,常规方法进行PCR扩增基因序列。
[0021]其中,上游引物:(5
’‑
ATGCGAACAATTTGCGACGTTTGTGAG
‑3’
),下游引物:(5
’‑
TCAGTTCTCAAACTCTCTTGTGAAGTATCCACC
‑3’
)。50μl PCR反应体系为:2
×
Phanta Max buffer 25μl,dNTP Mix 1.0μl,上、下游引物各2μl,Phanta Max Supper
‑
Fidelity DNA Polymerase 1μl,模板2μl,ddH2017μl。
[0022]反应程序如下为:95℃3min,95℃15sec,59℃15sec,72℃30sec,35个循环,72℃
5min,4℃结束。PC本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种茶树CsBBX19基因,其特征在于:所述茶树CsBBX19基因为茶树BBX家族基因,所述茶树CsBBX19基因的核苷酸序列如序列表Seq_1所示...
【专利技术属性】
技术研发人员:童伟,伊亮辉,于洁,李方东,李鹏辉,夏恩华,
申请(专利权)人:安徽省农业科学院蚕桑研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。