[發明專利]利用微生物抗逆基因增加植物耐鹽性的方法

有效

• 申請號: 201310086561.3
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103205457A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 盧孟柱;周婧;趙樹堂;唐芳
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林業研究所
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/31;A01H5/00
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

技術領域

本發明涉及一種利用微生物增強植物耐鹽性的研究技術，尤其涉及一種利用微生物抗逆基因增加植物耐鹽性的方法。

背景技術

土壤鹽漬化是當今全球性的生態問題和資源環境問題。如何利用大面積的鹽堿地發展農林業，是生物科學技術迫切需要解決的重大課題。采用傳統的遺傳育種方法培育耐鹽植物新品種雖然簡便可行，但進展緩慢。隨著分子生物學技術的發展，人們寄希望于利用基因工程育種技術培育耐鹽能力顯著提高的植物新品種，進而增加鹽堿地的開發利用。當今，對于植物耐鹽機理的研究已經有很多，但從總體上講，國內外學者對植物耐鹽機理的研究多局限于生理層面，植物耐鹽的分子機制調控網絡仍不清楚，嚴重限制了耐鹽植物新品種培育。因此，深入了解植物在鹽脅迫條件下的分子機制，篩選耐鹽基因，對利用分子育種技術培育耐鹽植物新品種具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供了一種利用微生物抗逆基因增加植物耐鹽性的方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明的利用微生物抗逆基因增加植物耐鹽性的方法，利用微生物攜帶的抗逆基因能夠增加植物的耐鹽性，所述微生物為嗜麥芽窄食單胞菌，其拉丁文命名為：Stenotrophomonas?mahophilia，SMA。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的利用微生物抗逆基因增加植物耐鹽性的方法，由于證實了植物中存在一種內生菌---嗜麥芽窄食單胞菌，通過將其一段抗逆基因轉化到擬南芥植物中增加了擬南芥的耐鹽性，說明其能夠賦予植物耐鹽的特性，應用簡單、效果明顯。

附圖說明

圖1為本發明實施例研究過程中的技術路線圖。

氨基酸或核苷酸序列說明

所列序列為本發明中嗜麥芽窄食單胞菌攜帶抗逆基因的DNA序列。

具體實施方式

下面將對本發明實施例作進一步地詳細描述。

本發明的利用微生物抗逆基因增加植物耐鹽性的方法，其較佳的具體實施方式是：

利用微生物攜帶的抗逆基因能夠增加植物的耐鹽性，所述微生物為嗜麥芽窄食單胞菌，其拉丁文命名為：Stenotrophomonas?mahophilia，SMA。

所述嗜麥芽窄食單胞菌從自然界中獲得，該嗜麥芽窄食單胞菌攜帶抗逆基因，所述抗逆基因的DNA序列在NCBI網站注冊，其序列號為KC129717。

包括步驟：

首先，將所述抗逆基因的DNA序列與載體pCLD04541連接后，將攜帶所述抗逆基因的質粒通過電擊轉化到農桿菌GV3101中；

然后，將所述農桿菌GV3101進行搖菌培養后，通過花浸染或者葉盤法的轉化方法將所述抗逆基因的DNA轉化到植物中，與植物基因組融合，使植物的基因組獲得該抗逆基因并進行表達，能夠增加植物的耐鹽性。

所述植物包括以下任一種：草本植物、木本植物。

本發明通過轉基因技術，將一段含有微生物抗逆基因（或基因簇）的DNA片段，這段基因在NCBI申請的序列號為KC129717，轉化到擬南芥中，增加了擬南芥的耐鹽性，從而說明該方法微生物抗逆基因能夠增加植物的耐鹽性。

具體實施例中，通過研究證實了植物中存在一種內生菌---嗜麥芽窄食單胞菌，其上的一段攜帶抗逆基因的DNA能夠賦予植物耐鹽的特性，使植物能夠更加耐鹽的一條新的途徑，具體研究的過程是：

利用DNA內切酶Bam?HI分別切割pCLD04541質粒載體和DNA，通過質粒載體和DNA連接，轉化DH10B菌株而構建BIBAC文庫，并通過農桿菌GV3101介導的擬南芥花序浸染方法獲得轉化擬南芥的轉基因植株。結合可轉化人工染色體文庫技術和測序技術，檢測到一種植物內生菌--嗜麥芽窄食單胞菌中的一個大片段DNA能夠賦予植物耐鹽的特性。轉化了內生菌嗜麥芽窄食單胞菌中的一個DNA大片段的轉基因擬南芥比較與沒有轉基因的野生型擬南芥展現出了耐鹽的特性。

具體的技術路線如圖1所示：

1、構建了BIBAC文庫；

2、提取BIBAC文庫質粒；

3、將質粒通過電擊轉化到農桿菌GV3101中；

4、將農桿菌進行搖菌培養后，通過花浸染方法浸染到擬南芥中；

5、篩選轉化植株，收集轉化后的植物種子。在含有150mM?NaCl的平板上面篩選耐鹽的轉基因擬南芥；

6、將篩選到的耐鹽轉基因擬南芥所對應的BIBAC文庫質粒進行測序和生物信息學分析；