[發(fā)明專利]OsPT2磷高效利用轉(zhuǎn)基因大豆培育方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410232281.3
• 申請(qǐng)日: 2014-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104004755A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱月林;蓋鈞鎰;陳國(guó)戶;楊立飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N15/11
• 分類號(hào): C12N15/11;C12N15/29;C12N15/82;C12N15/84;C12N1/21;C12Q1/68;A01H5/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子生物學(xué)與生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種磷轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因OsPT2及該基因在轉(zhuǎn)基因作物育種中的應(yīng)用，具體涉及一種磷轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因OsPT2表達(dá)盒、該表達(dá)盒的構(gòu)建，及利用該表達(dá)盒進(jìn)行磷高效利用轉(zhuǎn)基因大豆的培育方法、在培育過(guò)程中所使用的表達(dá)載體和宿主菌及應(yīng)用以及該種轉(zhuǎn)基因大豆的檢測(cè)試劑盒和定量檢測(cè)方法。?

技術(shù)背景

磷(P)是植物生長(zhǎng)發(fā)育所需的大量元素之一，幾乎參與所有生命的重要代謝活動(dòng)，在植物體內(nèi)的能量傳遞、信號(hào)傳導(dǎo)、光合作用及呼吸作用等過(guò)程中起到關(guān)鍵作用；此外，磷還是細(xì)胞核及磷脂的重要組成成分(Raghothama?K?G,Phosphate?transport?and?signaling.Current?Opinion?in?Plant?Biology,2000.3(3):182-187)。植物從土壤中獲取磷僅以磷酸鹽(Pi)形式獲取。盡管土壤中總磷含量比較高，但由于磷酸鹽濃度較低(0.1–10μM)而成為限制植物生長(zhǎng)限制因子之一(Raghothama?K?G?and?Karthikeyan?A?S,Phosphate?acquisition.Plant?and?Soil,2005.274:37-49)。我國(guó)農(nóng)田約有2/3嚴(yán)重缺磷，其中紅壤作為我國(guó)南方主要的耕作土壤，其獨(dú)特的理化性質(zhì)，使其中的磷素更容易被固定，從而表現(xiàn)出嚴(yán)重缺磷現(xiàn)象(李杰,石元亮,陳智文,我國(guó)南方紅壤磷素研究概況.土壤通報(bào),2011.42(3):763-768)。為了獲得較高產(chǎn)量，全球每年約3千萬(wàn)噸磷肥施用于耕地土壤，其中高達(dá)80％被浪費(fèi)掉(López-Bucio?J,de?la?Vega?OM,Guevara-García?A?and?Herrera-Estrella?L.Enhanced?phosphorus?uptake?in?transgenic?tobacco?plants?that?overproduce?citrate.Nature?Biotechnology,2000.18:450-453)。大量磷肥的施用加速土壤退化及環(huán)境污染，并造成磷資源浪費(fèi)，據(jù)估算磷礦資源將在本世紀(jì)末消耗殆盡(Hata?S,Kobae?Y?and?Banba?M,Interactions?between?plants?and?arbuscular?mycorrhizal?fungi.International?Review?of?Cell?and?Molecular?Biology,2010.281:1-48)。?

大豆是需磷量較多的作物，也是世界普遍種植的作物之一，是人類最主要的植物油及蛋白來(lái)源(Herridge?D?F,Peoples?M?B?and?Boddey?R?M,Global?inputs?of?biological?nitrogen?fixation?in?agricultural?systems.Plant?and?Soil,2008.311:1-18)。土壤低磷限制著大豆的產(chǎn)量(Vance?C?P,Symbiotic?nitrogen?fixation?and?phosphorus?acquisition.Plant??nutrition?in?a?world?of?declining?renewable?resources.Plant?Physiology,2001.127:390-397)。而近年來(lái)包括中國(guó)在內(nèi)的世界各國(guó)對(duì)大豆的消費(fèi)迅速增長(zhǎng)，使大豆生產(chǎn)的供需矛盾越來(lái)越突出，特別是在我國(guó)，直接關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食安全(程鳳嫻,涂攀峰,嚴(yán)小龍,王秀榮,廖紅,酸性紅壤中磷高效大豆新種質(zhì)的磷營(yíng)養(yǎng)特性.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2010.16(1):71-81)。?