[發(fā)明專利]一種利用轉(zhuǎn)長(zhǎng)鏈非編碼RNA基因砧木增強(qiáng)果桑耐鹽能力的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010748622.8
• 申請(qǐng)日: 2020-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN111849989B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 冀憲領(lǐng);蓋英萍;劉壯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N15/113
• 分類號(hào): C12N15/113;C12N15/82;A01H5/06;A01H6/00
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 薛鵬喜

本發(fā)明公開了一種利用轉(zhuǎn)長(zhǎng)鏈非編碼RNA基因砧木增強(qiáng)果桑耐鹽能力的方法。本發(fā)明利用一種來源于桑樹的長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)，命名為L(zhǎng)ncR?SR，通過發(fā)根農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)化實(shí)生桑幼苗，獲得轉(zhuǎn)LncR?SR基因桑樹毛狀根，利用獲得的轉(zhuǎn)基因毛狀根為砧木，通過嫁接獲得果桑苗。通過該方法獲得的果桑苗木的耐鹽性顯著提高，且在高鹽土壤栽培的果桑生產(chǎn)的桑椹含糖量明顯高于正常土壤栽培的果桑。本發(fā)明為耐鹽果桑苗的培育提供了一種方法，提高了果桑的耐鹽力，拓寬了果桑的種植范圍，改善了桑椹品質(zhì)，并可減少對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的擔(dān)憂，為提高其它果樹的耐鹽力提供了參考，具有廣闊的應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物和農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用轉(zhuǎn)長(zhǎng)鏈非編碼RNA基因砧木增強(qiáng)果桑耐鹽能力的方法。

背景技術(shù)

隨著世界人口不斷增加，土地鹽堿化日益加劇，鹽漬化土壤在我國(guó)的面積已超過3700萬公頃，其中耕地鹽漬化面積達(dá)到920.9萬公頃，占我國(guó)總耕地面積的6.62％，土壤鹽漬化已成為影響我國(guó)農(nóng)林業(yè)健康發(fā)展的重要因素。桑樹是蠶業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是水土保持、防風(fēng)固沙、鹽堿地改良的重要生態(tài)樹種。另外，桑椹營(yíng)養(yǎng)豐富，酸甜可口，具有多種保健功能，被我國(guó)衛(wèi)生部列入“既是食品又是藥品”的名單，享有“中華果王”、“民間圣果”之美譽(yù)，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此，加強(qiáng)桑樹在鹽堿地中的應(yīng)用研究，提高果桑的耐鹽性，擴(kuò)大栽培面積，不僅有利于實(shí)現(xiàn)桑樹的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值，對(duì)于鹽堿地植被恢復(fù)和重建、增加其物種多樣性、改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量等方面也具有重要意義。

果桑可用嫁接、扦插、壓條等方法繁殖，生產(chǎn)中多以嫁接來繁育果桑苗木。通過嫁接，不僅能夠保持母本的優(yōu)良性狀，還可以提高果桑的抗逆性。但是，果桑嫁接所用砧木主要來源于實(shí)生桑苗木，沒有經(jīng)過耐鹽性篩選，獲得的果桑嫁接苗木的耐鹽能力沒有明顯提高。目前，還未見利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得耐鹽砧木繼而通過嫁接的方法繁育果桑苗木、提高果桑耐鹽力的報(bào)道。

長(zhǎng)鏈非編碼RNA通常是指那些大于200個(gè)核苷酸長(zhǎng)度、幾乎沒有可編碼大于100個(gè)氨基酸開放閱讀框的RNA分子。LncRNAs可以在表觀遺傳水平、轉(zhuǎn)錄水平及轉(zhuǎn)錄后水平等多個(gè)層面調(diào)控基因的表達(dá)，廣泛參與生物的生長(zhǎng)發(fā)育和多種逆境脅迫反應(yīng)。近幾年來，一些報(bào)道表明土壤鹽分脅迫可以改變多種植物，如擬南芥、谷子、玉米、水稻、棉花、苜蓿、毛白楊中l(wèi)ncRNAs的表達(dá)豐度。但到目前為止，僅有擬南芥中的npc536和DRIR，以及棉花中l(wèi)ncRNA973等少數(shù)幾個(gè)lncRNAs的耐鹽功能被證明。國(guó)內(nèi)僅有沈法富等發(fā)明的“棉花長(zhǎng)鏈非編碼RNA及其在植物耐鹽性中的應(yīng)用”(中國(guó)專利CN 108795944 A)，公開了一種棉花長(zhǎng)鏈非編碼RNA-lnc973序列及其在植物耐鹽性中的應(yīng)用。關(guān)于lncRNA在桑樹抗鹽育種及栽培中的應(yīng)用還未見有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種利用轉(zhuǎn)長(zhǎng)鏈非編碼RNA基因砧木增強(qiáng)果桑耐鹽能力的方法。采用本發(fā)明的方法，可以提高果桑的耐鹽力，拓寬果桑的種植范圍，改善桑椹品質(zhì)，并可減少對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的擔(dān)憂，為提高其它果樹的耐鹽力提供了參考，具有廣闊的應(yīng)用價(jià)值。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一方面，提供一種與桑樹耐鹽性相關(guān)的lncRNA，其選自如下(1)-(3)所示的核酸分子中的至少一種：

(1)序列如SEQ ID NO.1所示的核酸分子；

(2)序列如SEQ ID NO.2所示的核酸分子；

(3)與SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列具有90％或以上序列同源性，且功能上與SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列等同的核酸分子。

本發(fā)明的第二方面，提供含有上述與桑樹耐鹽性相關(guān)的lncRNA的植物表達(dá)載體。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供包含上述植物表達(dá)載體的重組菌。