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() 豌豆PsCESA基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用制造技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>佛山大学专利>正文

豌豆PsCESA基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用制造技术

技术编号:44627785 阅读:5 留言:0更新日期:2025-03-17 18:24
本发明专利技术公开了豌豆PsCESA基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用。本发明专利技术还公开了豌豆PsCESA基因在促进植物生长、筛选豌豆耐铝品种中的应用,以及用于筛选耐铝性豌豆的试剂盒。本发明专利技术的豌豆PsCESA基因能够提高植物抗铝毒胁迫,可应用于筛选耐铝性豌豆品种,在植物改良育种中发挥重要作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物工程,具体涉及豌豆pscesa基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用。


技术介绍

1、豌豆(pisum sativum l.)是豆科豌豆属的一年或越年生草本植物,喜冷凉湿润气候,具有耐寒、耐旱、耐瘠等特点,地理分布广泛,是一种属于豆科的多年生缠绕草本植物,但在农业实践中通常作为一年生作物栽培。原产于地中海沿岸和西亚地区,豌豆是人类最早驯化的作物之一,具有悠久的栽培历史。它不仅因其丰富的营养价值而成为全球广泛种植的重要农作物,而且在遗传学研究中占据着重要地位,是孟德尔发现遗传定律的关键实验材料。在全球范围内,豌豆不仅是重要的粮食作物,对于改善土壤结构和增加土壤肥力也有显著作用。由于根部共生固氮菌的存在,豌豆有助于减少化肥使用量,符合可持续农业发展的需求。解析豌豆种子大小形状分子遗传机制,并挖掘关键基因,不仅有利于优异豌豆种质资源的挖掘与创新,而且对豌豆生产和育种具有重要指导意义。

2、豌豆细胞壁的结构和组成是其细胞生物学特性的重要组成部分,而细胞壁基因则涉及到了一系列与细胞壁合成、修饰及降解相关的基因。这些基因编码了多种酶类和其他蛋白质,它们参与调控细胞壁的主要成分——纤维素、半纤维素、果胶和结构性蛋白质的生物合成过程。在植物中,细胞壁不仅为细胞提供机械支持,还在细胞间信号传导、防御反应、细胞扩展以及形态建成等方面发挥着重要作用。对于豌豆而言,研究细胞壁相关基因有助于理解豌豆生长发育、应对环境胁迫(如病原体侵染或非生物胁迫)的机制,并且可以为改良作物品质和抗逆性提供理论基础。

3、与豌豆细胞壁合成和修饰有关的关键基因家族是纤维素合酶(cesa,cellulosesynthase)基因。这类基因负责催化纤维素微纤丝的合成,这是细胞壁的主要结构成分之一。纤维素合酶基因编码了一类关键的酶,这些酶负责催化植物细胞壁中纤维素微纤丝的合成。纤维素是地球上最丰富的有机聚合物之一,也是植物细胞壁的主要结构成分,它赋予了植物体形态上的稳定性和机械强度。细胞壁纤维素含量降低会导致根尖形变及根生长受抑制。不同物种中的cesa基因数量和序列存在差异,反映了植物对各自生活环境适应性的进化。例如,在拟南芥(arabidopsis thaliana)中有十个已知的cesa基因成员,而在豌豆中也有相应的同源基因。每个成员可能在特定组织或发育阶段表达,参与不同的生理过程。

4、酸性土壤中铝毒害植物的生长和降低作物的产量。全世界范围内约50%耕地面积为酸性土壤。通常情况下,铝以结合态形式存在于土壤中,如:氧化铝和铝硅酸盐,结合态的铝不影响植物的生长。当土壤溶液ph<5.5时,铝主要以三价铝离子的形式存在,并对植物的生长造成严重的毒害。铝(al)对植物的毒害作用最先体现于抑制根系生长。相关研究表明,铝最先积累在根尖处,因此认为根尖是铝毒最初的毒害位点,并且植物根尖的细胞壁是铝离子的主要结合部位。铝与细胞壁的结合会导致细胞壁的硬化,从而减弱植物细胞壁的延展性,从而抑制根的伸长。根系受到铝胁迫后,具体表现为主轴的伸长受到抑制,侧根数目减少的同时变短变粗,根系整体呈珊瑚状,严重时根部变为褐色,根冠结构脱落,铝胁迫下的植株一般较为矮小,同时往往伴随着叶面积缩小、叶卷曲而黄化、茎干出现紫色、光合作用效率下降等症状。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对以上要解决的技术问题,提供豌豆pscesa基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用。

2、为了实现以上专利技术目的,本专利技术提供了豌豆pscesa基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用。

3、作为一种优选的实施方式,所述豌豆pscesa基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

4、作为一种优选的实施方式,所述豌豆pscesa基因表达的蛋白的氨基酸序列如seqid no:2所示。

5、作为一种优选的实施方式,所述植物是豌豆。

6、另一方面,本专利技术还提供了豌豆pscesa基因在促进植物生长中的应用。

7、另一方面,本专利技术还提供了所述豌豆pscesa基因在筛选豌豆耐铝品种中的应用。

8、另一方面,本专利技术还提供了一种用于筛选耐铝性豌豆的试剂盒,其包括用于扩增所述豌豆pscesa基因的引物。

9、与现有技术相比,本专利技术发现豌豆pscesa基因能够提高植物抗铝毒胁迫,可应用于筛选耐铝性豌豆品种,在植物改良育种中发挥重要作用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.豌豆PsCESA基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述豌豆PsCESA基因的核苷酸序列如SEQID NO:1所示。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述豌豆PsCESA基因表达的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。

4.根据权利要求1至3任一项所述的应用,其特征在于,所述植物是豌豆。

5.豌豆PsCESA基因在促进植物生长中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述豌豆PsCESA基因的核苷酸序列如SEQID NO:1所示。

7.豌豆PsCESA基因在筛选豌豆耐铝品种中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述豌豆PsCESA基因的核苷酸序列如SEQID NO:1所示。

9.一种用于筛选耐铝性豌豆的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包括用于扩增所述豌豆PsCESA基因的引物。

10.根据权利要求9所述的试剂盒,其特征在于,所述豌豆PsCESA基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

...

【技术特征摘要】

1.豌豆pscesa基因在提高植物抗铝毒胁迫中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述豌豆pscesa基因的核苷酸序列如seqid no:1所示。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述豌豆pscesa基因表达的蛋白的氨基酸序列如seq id no:2所示。

4.根据权利要求1至3任一项所述的应用,其特征在于,所述植物是豌豆。

5.豌豆pscesa基因在促进植物生长中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:马晓佩李学文刘子都刘书亭喻敏李亚林
申请(专利权)人:佛山大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1