盐生草耐盐基因HgSOS1-1及其应用制造技术

技术编号：39946159 阅读：4 留言：0更新日期：2024-01-08 22:56

本发明专利技术涉及盐生草耐盐基因HgSOS1‑1及其应用，属于植物生物工程技术领域。土壤盐渍化是影响作物正常生长发育、造成产量下降、限制全球农业可持续发展的重要因素。本发明专利技术从盐生植物盐生草中克隆到耐盐基因HgSOS1‑1，该基因CDS区序列1620bp，编码氨基酸539个，为酸性稳定蛋白。构建植物过表达载体pBI121‑GFP‑HgSOS1‑1，获得阳性过表达拟南芥转化苗，可提高拟南芥植株的耐盐能力。构建酵母表达载体，得出HgSOS1‑1基因的离子转运特性为参与介导Na<supgt;+</supgt;转运而不介导K<supgt;+</supgt;吸收，为作物耐盐性遗传改良提供基因资源和理论依据。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于植物生物工程和转基因，具体涉及盐生植物盐生草耐盐基因hgsos1-1及其应用。

技术介绍

1、土壤盐渍化是影响作物正常生长发育、造成产量下降、限制全球农业可持续发展的重要因素。盐化土壤对植物产生的伤害主要体现在盐分积累导致的水分有效性降低以及na+和cl-对植物的毒性作用。当盐浓度持续升高，植物还会经历严重的离子毒害阶段，指由于植物过量吸收na+和cl-而干扰对n、p、k、ca和mg等必需营养元素的吸收和利用，造成植物体内出现营养不均衡的现象。植物耐盐性是一个受遗传因素控制的复杂性状，涉及多种机制。在长期高盐环境中，植物为了完成完整的生命周期进化出一系列复杂的适应及抵御机制，包括植物形态结构适应、渗透调节、离子吸收转运、抗氧化酶积累、植物激素及转录因子调节等。

2、质膜na+/h+逆向转运蛋白sos1主要通过介导na+，以减轻过量na+对细胞产生的毒害作用，提高植物耐盐性。因此sos1转运蛋白在植物响应盐胁迫过程中发挥着重要作用。盐生草(halogeton glomeratus)是广泛分布于我国甘肃、青海和内蒙古等盐碱地的一年生藜科(chenopodiaceae)稀盐盐生植物，是获取抗旱耐盐基因的重要野生资源。本专利技术对盐生草的sos1亚家族基因hgsos1-1进行克隆和耐盐功能研究，为作物耐盐性遗传改良提供基因资源和理论依据。现有技术中还没有关于盐生草耐盐基因hgsos1-1的报道。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的不足，本专利技术提供了一种盐生草耐盐

2、为了达到上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：

3、1.盐生草耐盐基因hgsos1-1，该基因cds序列如序列表seq id no:1所示。

4、2.盐生草耐盐基因hgsos1-1基因克隆及其基因功能验证方法，包括如下步骤：提取盐生草总rna；基因克隆(目的基因pcr扩增、基因的纯化、转化dh5α、蓝白斑筛选及pcr检测)；基因序列生物信息学分析；hgsos1-1基因的过表达载体构建；农杆菌转化及浸花法侵染拟南芥；拟南芥萌发期和成株期耐盐性分析；构建酵母表达载体pyes2-hgsos1-1；酵母感受态的制备与转化；转化酵母菌落生长分析。

5、3.盐生草耐盐基因hgsos1-1在提高拟南芥耐盐性方面的应用，所述应用通过超表达hgsos1-1实现。

6、4.一种盐生草耐盐基因hgsos1-1在酵母异源表达系统中的na+转运的应用，所述应用通过超表达hgsos1-1实现。

7、本申请至少具有以下有益效果：

8、(1)本申请提供了一个来源于盐生草(halogeton glomeratus)的新基因hgsos1-1。

9、(2)通过构建hgsos1-1过表达载体，农杆菌转化及浸花法侵染拟南芥，获得了其t2代转基因拟南芥植株，可以能提高拟南芥植株的耐盐能力。本专利技术中耐盐基因的获得为耐盐作物和植物新品种(系)培育提供了珍贵的基因资源。

10、(3)构建酵母表达载体pyes2-hgsos1-1，采用醋酸锂法进行酵母感受态的制备与转化，发现盐生草hgsos1-1基因介导na+转运而不介导k+吸收，对进一步明确盐生草sos1基因介导的na+转运特征提供理论依据。

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【技术保护点】

1.盐生草耐盐基因HgSOS1-1，其特征在于所述HgSOS1-1基因CDS序列如序列表SEQ IDNO:1所示。

2.盐生草耐盐基因HgSOS1-1提高拟南芥耐盐性的应用，其特征在于所述HgSOS1-1基因CDS序列如序列表SEQ ID NO:1所示，所述应用通过超表达HgSOS1-1实现。

3.盐生草耐盐基因HgSOS1-1促进酵母Na+转运的应用，其特征在于所述HgSOS1-1基因CDS序列如序列表SEQ ID NO:1所示，所述应用通过超表达HgSOS1-1实现。

4.盐生草耐盐基因HgSOS1-1基因克隆及其基因功能验证方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：(1)提取盐生草总RNA；(2)基因克隆；(3)基因序列生物信息学分析；(4)HgSOS1-1基因的过表达载体构建；(5)农杆菌转化及浸花法侵染拟南芥；(6)拟南芥萌发期和成株期耐盐性分析；(7)构建酵母表达载体pYES2-HgSOS1-1；(8)酵母感受态的制备与转化；(9)转化酵母菌落生长分析。

【技术特征摘要】

1.盐生草耐盐基因hgsos1-1，其特征在于所述hgsos1-1基因cds序列如序列表seq idno:1所示。

2.盐生草耐盐基因hgsos1-1提高拟南芥耐盐性的应用，其特征在于所述hgsos1-1基因cds序列如序列表seq id no:1所示，所述应用通过超表达hgsos1-1实现。

3.盐生草耐盐基因hgsos1-1促进酵母na+转运的应用，其特征在于所述hgsos1-1基因cds序列如序列表seq id no:1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏，姚立蓉，王化俊，汪军成，陈倩，李鹏程，孟亚雄，李葆春，马小乐，司二静，杨轲，
申请(专利权)人：甘肃农业大学，
类型：发明
国别省市：

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