【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分子生物学及基因工程等领域，具体涉及一种铁线莲clhsp70基因及其应用。
技术介绍
1、由于“温室效应”现象日益明显，全球气温持续升高，夏季高温已成为制约植物生长和发育的主要环境因子，植物生长发育面临高温逆境的严峻挑战。热激蛋白(heatshockprotein,hsps)是一类在有机体受到高温等逆境刺激后大量表达的蛋白，根据分子质量大小将其分成hsp110s、hsp90s、hsp70s、hsp60s和小分子热激蛋白(smhsps)。hsp70s属于大分子热激蛋白。热激蛋白是植物对逆境胁迫短期适应的必需组成成分，对减轻逆境胁迫引起的伤害有很大的作用。有机体在受到逆境胁迫后，体内变性蛋白急剧增加，热激蛋白可以与变性蛋白结合，维持它们的可溶状态，在有mg2+和atp的存在下使解折叠的蛋白质重新折叠成有活性的构象。已有研究证明hsps的主要功能是参与新生肽的折叠以及蛋白质变性后的复性、降解，维持胞内环境的稳定，起分子伴侣(molecularchaperones)的作用。
2、虽然植物热激蛋白的研究起步较晚，但已成为当今分子生物学、蛋白质生物化学和植物抗逆生理的一个重要研究内容，其中心问题是hsps的生物学功能。大分子热激蛋白既可以作为常温下细胞结构蛋白，也可以作为高温热激下的一种保护性蛋白，其中hsp70家族是热激蛋白中研究最多、了解最深入的一个家族，它的成员遍布于细胞的各个组分，如胞质、内质网、线粒体和叶绿体(vierling,1991,frydman,2001)。hsp70功能包括：与新合成的多肽结合，
3、许多研究表明，hsps的生成量与生物耐热性呈正相关。也有研究表明hsps与植物的抗冷性相关，collins等(1995)首先证实了hsps和耐冷性的直接关系。
4、铁线莲属(clematisflorida)为毛茛科(ranunculaceae)直立灌木、草本，木质或草质藤本，是一类观赏价值高、具有多种抗逆性的藤本植物。全世界约有铁线莲属植物335种，广泛分布于除南极洲以外的各大洲。中国铁线莲属植物极其丰富，约有147种，全国各地均有分布，大部分种类分布于华中和西南地区。铁线莲喜凉爽气候，在野生环境中常与灌木伴生。当前上海地区夏季持续高温(35℃以上)天气多达1个月，严重影响了铁线莲的生长，如叶片变黄、萎蔫、脱落，茎秆还易感枯萎病，限制了铁线莲在上海地区的大面积推广应用。因此，如何提高铁线莲品种耐热性是园林工作者面临的重要任务。
5、随着生活水平的提高，园林观赏植物越来越受到人们关注，研究观赏植物对温度逆境抗性的遗传机制有广泛的应用前景。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面提供了铁线莲clhsp70基因，所述基因包含seqidno：1所示的核酸序列或包含与seqidno：1具有至少80％同一性且编码具有热激蛋白活性的核酸序列。
2、本专利技术第二方面提供了根据本专利技术第一方面所述的clhsp70基因编码的clhsp70蛋白质；优选地，所述clhsp70蛋白质包含seqidno：2所示的氨基酸序列。
3、本专利技术第三方面提供了铁线莲clhsp70蛋白质，所述蛋白质包含seqidno：2所示的氨基酸序列，或包含与seqidno：2具有至少80％同一性且保持热激蛋白酶活性的氨基酸序列。
4、本专利技术第四方面提供了铁线莲热激蛋白基因克隆方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对耐热性强的铁线莲品种进行热激处理；2)根据其他物种的热激蛋白基因的orf设计简并引物；3)提取铁线莲总rna，反转录为cdna；4)利用简并引物扩增获得热激蛋白基因，测序。
5、在某些实施方式中，所述热激为35-40℃热激1-5小时；优选为，38℃热激3小时。
6、在某些实施方式中，所述其他物种包括苹果、茶。
7、本专利技术第五方面提供了根据本专利技术第四方面所述的方法获得的铁线莲热激蛋白基因。
8、本专利技术第六方面提供了载体，包含本专利技术第一方面或第五方面所述的基因。
9、本专利技术第七方面提供了宿主细胞，包含本专利技术第一方面或第五方面所述的基因或本专利技术第五方面所述的载体。
10、本专利技术第一方面或第五方面所述的基因或本专利技术第六方面所述的载体或本专利技术第七方面所述的宿主细胞在提高植物高温胁迫耐性中的应用；优选地，所述植物为拟南芥或铁线莲。
11、本专利技术相对于现有技术的有益效果是：
12、本专利技术提供了铁线莲clhsp70基因的克隆方法，通过设计简并引物扩增热激后铁线莲的总cdna，首次鉴定出了铁线莲的clhsp70基因。本专利技术将鉴定出的clhsp70基因在拟南芥中异源表达提高了转基因拟南芥对高温胁迫的耐性，具有广泛的应用前景。
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1.铁线莲ClHSP70基因，其特征在于，所述基因包含SEQ ID NO：1所示的核酸序列或包含与SEQ ID NO：1具有至少80％同一性且编码具有热激蛋白活性的核酸序列。
2.权利要求1所述的ClHSP70基因编码的ClHSP70蛋白质；优选地，所述ClHSP70蛋白质包含SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列。
3.铁线莲ClHSP70蛋白质，其特征在于，所述蛋白质包含SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列，或包含与SEQ ID NO：2具有至少80％同一性且保持热激蛋白酶活性的氨基酸序列。
4.铁线莲热激蛋白基因克隆方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对耐热性强的铁线莲品种进行热激处理；2)根据其他物种的热激蛋白基因的ORF设计简并引物；3)提取铁线莲总RNA，反转录为cDNA；4)利用简并引物扩增获得热激蛋白基因，测序。
5.根据权利要求7所述的克隆方法，其特征在于，所述热激为35-40℃热激1-5小时；优选为，38℃热激3小时。
6.根据权利要求7所述的克隆方法，其特征在于，所述其他物种包括苹果、茶。
...【技术特征摘要】
1.铁线莲clhsp70基因，其特征在于，所述基因包含seq id no：1所示的核酸序列或包含与seq id no：1具有至少80％同一性且编码具有热激蛋白活性的核酸序列。
2.权利要求1所述的clhsp70基因编码的clhsp70蛋白质；优选地，所述clhsp70蛋白质包含seq id no：2所示的氨基酸序列。
3.铁线莲clhsp70蛋白质，其特征在于，所述蛋白质包含seq id no：2所示的氨基酸序列，或包含与seq id no：2具有至少80％同一性且保持热激蛋白酶活性的氨基酸序列。
4.铁线莲热激蛋白基因克隆方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对耐热性强的铁线莲品种进行热激处理；2)根据其他物种的热激蛋白基因的orf设计简并引物；...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋昌华，莫健彬，毕玉科，高燕，张如瑶，苏鸣，张婷，严巍，
申请(专利权)人：上海植物园，
类型：发明
国别省市：
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