[發明專利]甘蔗細莖野生種受干旱脅迫表達的WRKY轉錄因子基因SsWRKY1

有效

• 申請號: 201810839031.4
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108728455B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 李富生;何麗蓮;徐榮;吳清蓮;孟玉;曹哲群
• 申請（專利權）人: 云南農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/11;C12Q1/6851
• 代理公司: 53207 云南凌云律師事務所
• 代理人: 康珉

本發明公開一種甘蔗細莖野生種受干旱脅迫表達的WRKY轉錄因子基因SsWRKY1。所述WRKY轉錄因子基因SsWRKY1的堿基序列如SEQ ID NO：1所示。該基因直接參與了甘蔗細莖野生種抗旱應答過程，是與抗旱直接相關的基因。本發明為深入研究該基因在甘蔗細莖野生種中的抗旱機制奠定了基礎。

技術領域

本發明屬于分子生物學技術領域，具體涉及干旱脅迫下的甘蔗細莖野生種WRKY轉錄因子基因，并基于該基因的序列設計引物，通過實時熒光定量PCR檢測WRKY轉錄因子基因SsWRKY1在甘蔗細莖野生種中干旱脅迫下差異表達的方法。

背景技術

甘蔗在生長發育過程中，會遭遇到低溫、干旱等逆境脅迫，嚴重制約了甘蔗的生長、糖分及生物產量。因此，如何提高甘蔗對逆境脅迫的抗性、培育抗逆性強的新品種，已經成為甘蔗遺傳育種研究的重要課題。甘蔗細莖野生種(Saccharum spontaneum L.)，又稱割手密，是甘蔗屬中分布最廣的一個種，特點是纖維多，蔗汁少，空心，糖分低，優點是早熟、早花、易花，生勢好，宿根性好，根群發達，有地下莖，早生快發，耐旱、耐瘠，抗逆性強，抗病蟲害的能力強。(黃忠興,周峰,王勤南,等.國內外割手密資源農藝性狀表型遺傳多樣性分析[J].植物遺傳資源學報,2012,13(5):825-829；許文花,楊清輝.甘蔗割手密無性系抗旱性鑒定[J].亞熱帶農業研究,2005,1(1):22-26；徐建云,陳超君,鐘健,等.甘蔗育種、引種新理念的探討[J].廣西蔗糖,2005(2):3-7.)，因此，通過發掘甘蔗細莖野生種中的抗旱新基因，并從中克隆分離抗旱相關基因，對甘蔗抗旱育種具有重要意義。

WRKY轉錄因子(WRKY transcriptionfactor)是植物所特有的最大的轉錄因子家族之一，是一類DNA結合蛋白，參與植物的各個生理過程，涉及生長，發育和自我應激信號傳導或與不同的基因和轉錄因子交叉調節。WRKY轉錄因子包含的WRKY結構域，是具有60個氨基酸長的DNA結合結構域，特征在于N端具有一個高度保守的WRKYGQK核心基序和CX_4-5CX_22-23HXH鋅指結構(Ishiguro S,Nakamura K.Characterization of a cDNA encoding anovel DNA-binding protein,SPF1,that recognizes SP8 sequences in the 5’upstream regions of genes coding for sporamin and betaamylase from sweetpotato[J].Molecular Genetics and Genomics,1994,244(6)：563-571；Rushton,Paul J,Somssich,et al.WRKY transcription factors[J].Trends in Plant Science,2010,15(5)：247-258)。在高溫、冷害、干旱等非生物脅迫在一定程度上會誘導WRKY轉錄因子表達上調或下調并引發信號級聯網絡，以提高植物的脅迫耐受性(Joshi R,Wani SH,Singh B,etal.Transcription factors and plants response to drought stress：currentunderstanding and future directions[J].Frontiers in Plant Science,2016,7：1029；Rushton DL,Tripathi P,Rabara RC,et al.WRKY transcription factors：Keycomponents in abscisic acid signalling[J].Plant Biotechnol J,2012,10(1)：2-11.)。但是，在甘蔗細莖野生種中尚無克隆到編碼WRKY轉錄因子的基因及其受到干旱環境脅迫時功能的報道。

發明內容