[發明專利]亞麻薺CsDGAT基因及其在植物抗鹽方面的應用

在審

• 申請號: 201911027615.2
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110592104A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 苑麗霞;李潤植
• 申請（專利權）人: 晉中學院
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/82;C07K14/415;A01H5/00;A01H6/20;A01H6/82
• 代理公司: 61223 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 崔瑞迎

本發明植物抗鹽基因技術領域，具體涉及一種亞麻薺CsDGAT基因及其在植物抗鹽方面的應用。所述亞麻薺基因CsDGAT為CsDGAT1?B，CsDGAT1?B的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。CsDGAT基因的功能分析和鑒定為獲得植物新品種提供了理論基礎，利用該基因進行分子育種有望培養出具有生產應用價值的高油植物；為培育抗鹽的轉基因作物新品種奠定了理論和生產實踐基礎。

技術領域

本發明屬于植物抗鹽基因技術領域，具體涉及一種亞麻薺CsDGAT基因及其在植物抗鹽方面的應用。

背景技術

亞麻薺(Camelina sativa L.Crantz)是十字花科亞麻薺屬一年生草本植物。亞麻薺種子產量600～3960kg/hm²，株高30～120cm，平均高度92.4cm，生育期為90天左右。千粒質量平均1.25g，種子含油量高，我國近年來也開展了亞麻薺的引種、育種及推廣種植。亞麻薺種子在不同環境中含油量的變化范圍是30％～43％，不同基因型間含油量的變化范圍是30.8％～32.9％。亞麻薺油中含有高達90％的多種健康有益型的不飽和脂肪酸。亞麻薺種子油突出優點是含有多種對人體有益的獨特的不飽和脂肪酸組成，尤其是高水平的α-亞麻酸(ω-3脂肪酸)，是應用于人類營養、心血管及大腦等保健和功能食品生產等的珍貴高值脂肪酸，所以亞麻薺是一種重新發掘的優質能源作物。在不斷引進、試種國外品種的同時，持續培育亞麻薺優良品種和建立高效低耗的規模化種植技術體系，全面評估在新種植區域條件下亞麻薺生長發育和種子品質等農藝性狀就成為一項迫切任務。

植物的抗鹽性是一個受多種因素影響的較為復雜的綜合性狀，不同植物由于其抗鹽機理不同使得其生理代謝和生化變化也不同。高鹽是影響植物生長的主要因素，在鹽脅迫下，植物體內的主要生理過程都會發生變化。亞麻薺是一種低投入、耐逆境的油料作物，亞麻薺因具有高產、優質、多抗等優良特性，是十字花科作物遺傳改良的重要種質資源，更符合可持續農業的發展要求，是一種較為理想的型能源作物。在抗鹽品種的選育方面，最常用的方法就是常規雜交育種，常規雜交育種是通過不同基因型個體之間的交配而取得雙親基因重新組合的個體的方法。雜交過程并不會產生新基因，且雜交后代會出現性狀分離，育種過程緩慢，過程復雜。因此開發能夠鑒定亞麻薺抗鹽性的基因，對于亞麻薺抗鹽品種的選育具有重要意義。

發明內容

本發明提供了一種亞麻薺CsDGAT基因及其在植物抗鹽方面的應用，CsDGAT1-B基因能使亞麻薺的抗鹽性能提高。

本發明的目的是提供一種亞麻薺基因CsDGAT，所述亞麻薺基因CsDGAT為CsDGAT1-B，CsDGAT1-B的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示；所述亞麻薺基因CsDGAT能夠鑒定植物抗鹽性。

本發明還提供了一種所述的亞麻薺基因CsDGAT在植物抗鹽育種中的應用。

本發明還提供了一種所述的亞麻薺基因CsDGAT在高油脂含量植物育種中的應用。

優選的，根據上述應用，所述亞麻薺基因CsDGAT還包括CsDGAT1-A、CsDGAT1-C、CsDGAT2-A、CsDGAT2-B和CsDGAT2-C。

優選的，根據上述應用，所述植物為亞麻薺和煙草。

與現有技術相比，本發明提供的一種亞麻薺CsDGAT基因及其在植物抗鹽方面的應用，至少具有以下有益效果：

CsDGAT基因的功能分析和鑒定為獲得植物新品種提供了理論基礎，利用該基因進行分子育種有望培養出具有生產應用價值的高油植物。為培育抗鹽的轉基因作物新品種奠定了理論和生產實踐基礎。

我們的研究結果顯示鹽脅迫處理導致CsDGAT1-B mRNA表達增加15倍，同時也分離了這些CsDGAT基因的cDNA克隆，用于煙草葉片的瞬時表達，分析顯示六個基因DGAT酶活性和油脂積累大幅增加。