[發(fā)明專利]擬南芥TIR2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011472203.2
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112522308B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設計）人: 黃金光;蔡慧嫻;鄭成超
• 申請（專利權(quán)）人: 山東農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: C12N15/84
• 分類號: C12N15/84;A01H5/00;A01H6/20
• 代理公司: 青島合創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 37264
• 代理人: 王曉曉

本發(fā)明提供了擬南芥TIR2基因在提高植物鹽脅迫抗性中的應用。所述TIR2基因的互作蛋白包括IAA4和IAA8，本發(fā)明通過基因工程技術獲得了擬南芥TIR2基因的過量表達載體，并由此獲得了擬南芥的過量表達株系，經(jīng)過篩選后最終獲得擬南芥TIR2基因過量表達純合株系；所述擬南芥TIR2基因過量表達純合株系表現(xiàn)為耐鹽，具有很好的植物鹽脅迫抗性，不僅能夠增加種子萌發(fā)率和子葉展開率，縮短種子萌發(fā)和子葉展開時間，而且可以提高成植物幼苗根系的長度。本發(fā)明通過實驗確認了擬南芥TIR2基因在提高植物鹽脅迫抗性方面具有潛在的應用價值，并為利用擬南芥TIR2基因培育耐鹽、高產(chǎn)的農(nóng)作物品種奠定良好的理論和應用基礎。

技術領域

本發(fā)明屬于植物基因工程領域，具體涉及擬南芥TIR2基因在提高植物鹽脅迫抗性中的應用。

背景技術

鹽脅迫是影響作物產(chǎn)量的非生物脅迫因子之一。大面積的鹽堿地和鹽漬化土壤，使得大部分農(nóng)作物品種在生長的過程中受到不同程度的鹽害影響而難以發(fā)揮產(chǎn)量潛力。植物的抗鹽性是一個由多基因決定的復雜的數(shù)量性狀，不同植物的耐鹽方式和耐鹽機理不同，其組織或細胞的耐鹽反應也會不同。隨著耕地面積不斷減少、人口不斷增長，研究作物的耐鹽機理，培育耐鹽品種，對開發(fā)和有效利用鹽堿地具有重要的現(xiàn)實意義。

植物激素是指一些在植物體內(nèi)合成并能夠從產(chǎn)生之處運送到其他部位，對生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機物質(zhì)。生長素是第一個被發(fā)現(xiàn)的植物激素，對植物細胞分裂、細胞生長分化、側(cè)根形成、向性反應、開花和胚胎發(fā)育等過程都具有重要的調(diào)控作用。生長素在植物生長活躍的部位合成，包括植物莖尖、頂芽、幼葉、發(fā)育的種子、主根根尖的分生組織、發(fā)育的側(cè)根等幼嫩的部位，從合成部位運輸?shù)狡渌课话l(fā)揮作用。植物體內(nèi)普遍存在的內(nèi)源生長素是吲哚乙酸(indole-3-acetic acid，IAA)。植物體內(nèi)IAA的生物合成主要分為依賴色氨酸的合成和不依賴色氨酸的合成兩種。其中，依賴色氨酸的途徑是主要的合成途徑，包括吲哚-3-丙酮酸(indole-3-pyruvate，IPA)途徑、吲哚-3-乙酰胺(indole-3-acetamide，IAM)途徑和吲哚-3-乙醛肟(indole-3-acetaldoxime，IAOx)途徑。TIR2蛋白定位于生長素產(chǎn)生的部位，有研究發(fā)現(xiàn)TIR2蛋白起著色氨酸轉(zhuǎn)氨酶的作用，而色氨酸轉(zhuǎn)氨酶被認為可以將色氨酸轉(zhuǎn)化為生長素的前體吲哚-3-丙酮酸（IPA）。但目前，并未發(fā)現(xiàn)有關生長素合成途徑關鍵酶的編碼基因在植物鹽脅迫中的功能及作用的相關報道。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術的情況，本發(fā)明的目的在于提供擬南芥TIR2基因在提高植物鹽脅迫抗性中的應用，本發(fā)明通過TIR2基因獲得TIR2基因過量表達載體，并進而獲得了TIR2基因過量表達純合株系，該過量表達純合株系具有很好的鹽脅迫抗性。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)：

本發(fā)明提供了擬南芥TIR2基因在提高植物鹽脅迫抗性中的應用。

進一步的，所述應用的方法為：將含有所述擬南芥TIR2基因的過量表達載體通過花序侵染法轉(zhuǎn)化到植物中，獲得具有鹽脅迫抗性的植物。

進一步的，含有所述擬南芥TIR2基因的植物過量表達純合株系在鹽脅迫下的種子萌發(fā)率明顯高于野生型株系及突變體株系。

進一步的，含有所述擬南芥TIR2基因的植物過量表達純合株系在鹽脅迫下的種子萌發(fā)時間明顯短于野生型株系及突變體株系。