System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种白骨壤耐盐基因AmNAC8及其应用制造技术_技高网

一种白骨壤耐盐基因AmNAC8及其应用制造技术

技术编号:44159575 阅读:2 留言:0更新日期:2025-01-29 10:30
本发明专利技术公开了一种白骨壤耐盐基因AmNAC8及其应用。本发明专利技术AmNAC8基因从盐生植物白骨壤(Avicennia marina)中分离获得,其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。构建植物表达载体将AmNAC8基因转入拟南芥中获得转基因拟南芥,其可以提高盐胁迫下转基因拟南芥种子的萌发率,表明AmNAC8基因具有提高植物耐盐特性的功能,对揭示白骨壤适应高盐生境的分子机制和培育耐盐作物具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物工程,具体涉及一种白骨壤耐盐基因amnac8及其应用。


技术介绍

1、盐胁迫,是一种非生物胁迫,在干旱、半干旱土地区域以及依赖灌溉系统的农业地带中尤为显著。据统计,全球的盐碱地总面积约为9.54亿公顷。在中国,盐碱地面积达到了9913万公顷,反映出中国盐碱地问题的普遍性和严重性。盐碱地是指由盐成土构成,土壤所含盐分影响到作物正常生长[周振玲,2024]。随着人类活动的加剧和全球的气候变暖,生态环境遭受到了严重的破坏,从而使土地盐碱化日益严重。盐胁迫主要通过渗透胁迫、离子胁迫以及高盐引起的营养缺陷等一系列的次生胁迫对植物造成危害以至于植物的生长发育会受到抑制[周振玲,2024]。因此,了解植物耐盐性的同时,研究怎么提高植物的抗逆性是十分重要的[卢海峰,2023]。为了解决植物盐胁迫这一类问题,我们可以鉴定植物耐盐基因、通过基因工程手段提高植物的耐盐性能,有效改善植物盐胁迫和盐碱地土壤利用问题是提高盐碱地利用率的有效方法。

2、基因表达调控是植物适应外部环境的基础,也是植物生长发育的关键[宋松波,2024]。植物在面对盐胁迫的严酷挑战时,体内起着关键作用的转录因子能够感应环境中盐分的浓度变化,迅速响应。通过调控基因表达而形成了一套响应调节机制,以应对非生物胁迫。nac家族成员在植物非生物胁迫反应中担任了非常重要的角色[翟允汝,2024;nakashima et al.,2012;yuan et al.,2019;ren et al.,2021;diao et al.,2020;liuet al.,2022]。随着研究的发展,该家族的许多基因已经在拟南芥、水稻、大豆、葡萄、番茄等物种中发现[宋洁琼,2023;scharf et al.,2012;gong et al.,2020;kidokoro et al.,2022]。研究发现,在大豆中部分nac基因参与了盐胁迫响应反应[li et al.,2021],例如,nac181通过直接调控大豆中nina表达,促进共生结瘤和耐盐性[袁嘉志,2023];在拟南芥经过盐胁迫诱导后,研究者发现atnac40突变导致其种子萌发率升高;在辣椒耐盐材料中,canac36在根和茎的部分表达量有显著地提高[郑雨晴,2023]。经过深入分析,研究者推测canac36转录因子在盐胁迫初期感知发挥了关键的作用,这类基因不仅能够感知到盐环境地变化,还能迅速地将盐信号进行传递并且调控相关的耐盐基因应答[郑雨晴,2023]。水稻中有40个nac家族成员在盐胁迫的响应反应过程中,调控大量胁迫相关基因的表达。然而,在盐生植物白骨壤中,nac转录因子未被鉴定,功能也未被阐明。

3、白骨壤(avicennia marina),学名海榄雌,是分布在热带亚热带海岸潮间带的泌盐性红树植物[叶文景,2006],其叶片或茎表皮细胞可分化成盐腺,将体内过剩的盐分排除,保持植物体内盐含量较低的状态,植物受盐胁迫的危害就可以得到减轻[carola etal.,1999],在长期受到低温、高盐、淹水、土壤缺氧和潮水冲击等诸多恶劣因素的影响下,白骨壤在长期的进化过程中形成了一系列适应性调控机制来应对不良因素[林鹏,2002],其中包括了形态结构、水分、光合作用、蒸腾作用、气孔导度等[黄灵玉,2014]。然而,作为真盐生植物,白骨壤基因组已被发表,但是其耐盐基因极少被鉴定、其耐盐分子机理仍有待阐明[friis et al.,2021;natarajan et al.,2021]。目前,nac家族基因在白骨壤逆境胁迫反应中的功能研究尚未见报道,红树植物nac家族成员功能研究工作目前较为缺乏。


技术实现思路

1、鉴于此,本专利技术的目的之一是提供来源于白骨壤的一种耐盐基因,amnac8,其核苷酸序列如seq id no.1所示,其编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。amnac8基因为nac家族基因,含有nam保守基序。

2、本专利技术的目的之二是提供种一种重组表达载体,其由上述耐盐基因amnac8连入植物表达载体构成。

3、优选地,所述植物表达载体为pbinglyred。

4、本专利技术的目的之三是提供一种重组农杆菌细胞,其含有上述耐盐基因amnac8或者上述重组表达载体。

5、本专利技术的目的之四是提供一种转基因拟南芥,其含有上述耐盐基因amnac8,或者上述重组表达载体,或者上述重组农杆菌细胞。可通过如下方式获得:利用pcr克隆获得amnac8基因全长编码序列,通过同源重组获得amnac8-pbinglyred重组植物过表达载体;利用冻融法将重组质粒转化农杆菌gv3101,经花粉管通道法遗传转化拟南芥;经红色荧光蛋白标记筛选、实时定量pcr检测得到amnac8过表达的转基因拟南芥。

6、本专利技术的目的之五是提供上述白骨壤耐盐基因amnac8在提高植物耐盐特性中的应用。

7、优选地,所述植物为拟南芥。

8、优选地,所述耐盐特性为种子萌发阶段的耐盐性。即提高了盐胁迫下转基因amnac8拟南芥种子的萌发率。

9、本专利技术鉴定到一个新的nac家族基因amnac8,通过克隆获得该基因的全长编码序列。通过异源转化拟南芥,发现该基因可赋予拟南芥种子萌发过程中的盐胁迫耐受性。表明amnac8基因具有提高植物耐盐特性的功能,对揭示白骨壤适应高盐生境的分子机制和培育耐盐作物具有重要意义。

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【技术保护点】

1.一种白骨壤耐盐基因AmNAC8,其特征在于,其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,或者其编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

2.一种重组表达载体,其特征在于,由权利要求1所述的耐盐基因AmNAC8连入植物表达载体构成。

3.如权利要求2所述的重组表达载体,其特征在于,所述植物表达载体为pBinGlyRed。

4.一种重组农杆菌细胞,其特征在于,其含有权利要求1所述的基因或者权利要求2或3所述的重组表达载体。

5.一种转基因拟南芥,其特征在于,其含有权利要求1所述的基因,或者权利要求2或3所述的重组表达载体,或者权利要求4所述的重组农杆菌细胞。

6.白骨壤耐盐基因AmNAC8在提高植物耐盐特性中的应用,其特征在于,所述AmNAC8基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,或者其编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述植物为拟南芥。

8.如权利要求7所述的应用,其特征在于,所述耐盐特性为种子萌发阶段的耐盐性。

【技术特征摘要】

1.一种白骨壤耐盐基因amnac8,其特征在于,其核苷酸序列如seq id no.1所示,或者其编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

2.一种重组表达载体,其特征在于,由权利要求1所述的耐盐基因amnac8连入植物表达载体构成。

3.如权利要求2所述的重组表达载体,其特征在于,所述植物表达载体为pbinglyred。

4.一种重组农杆菌细胞,其特征在于,其含有权利要求1所述的基因或者权利要求2或3所述的重组表达载体。

5.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:王玲玲杨浩沈佳新谢鑫梦
申请(专利权)人:海南师范大学
类型:发明
国别省市:

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