[發(fā)明專利]一種膜聯(lián)蛋白基因在植物鹽脅迫中的應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110145663.2
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112725354A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉婷;蔣紅軍;崔月;于健;孟新廷
• 申請（專利權(quán)）人: 河北師范大學;河北省科學院地理科學研究所
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29
• 代理公司: 北京慕達星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

本發(fā)明公開了一種膜聯(lián)蛋白基因在植物抗鹽脅迫中的應(yīng)用，屬于植物基因工程技術(shù)領(lǐng)域。探究了AtAnn1基因在植物抗鹽脅迫中的作用，為進一步研究AtAnn1基因的作用提供了基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物基因工程技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及膜聯(lián)蛋白基因在植物鹽脅迫中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

鹽脅迫是影響農(nóng)作物產(chǎn)量的非生物脅迫因子之一，主要因為在農(nóng)作物種植過程中，而隨著耕地面積不斷地減少以及人口不斷地增長，為了農(nóng)作物具有更高的產(chǎn)量和性狀，鹽堿地是鹽類集積的一個土地種類，其土壤中所含的鹽分影響到農(nóng)作物的正常生長。大面積的鹽堿地和鹽漬化土壤會使部分農(nóng)作物品種受到不同程度的鹽害影響，進而難以發(fā)揮出農(nóng)作物自身的產(chǎn)量潛力，因此研究植物的抗鹽性、研究農(nóng)作物的耐鹽機理、培育耐鹽農(nóng)作物品種對開發(fā)和有效利用鹽堿地或鹽漬化土壤具有重要的現(xiàn)實意義。

植物為適應(yīng)外界環(huán)境的變化和自身的需求可通過復雜的信號轉(zhuǎn)導網(wǎng)絡(luò)來調(diào)控生理反應(yīng)。細胞膜作為細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)、能量交換的界面，在信號傳遞方面起著非常重要的作用。膜聯(lián)蛋白Annexins是一類多基因多功能的鈣依賴型磷脂結(jié)合蛋白，廣泛存在于原核和真核生物中。膜聯(lián)蛋白在動物中的功能研究較多，在植物中的研究還處于起步階段。

為了適應(yīng)環(huán)境變化帶來的逆境脅迫，植物會通過鈣信號等信號轉(zhuǎn)導途徑進行調(diào)控，某些膜聯(lián)蛋白Annexin參與了植物響應(yīng)逆境脅迫的生理學反應(yīng)，可以參與形成活性氧相關(guān)的鈣通道，但植物在逆境條件下是否利用Annexin介導鈣信號產(chǎn)生并對鹽脅迫產(chǎn)生響應(yīng)還有待更深入的研究。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供了膜聯(lián)蛋白基因在植物鹽脅迫中的應(yīng)用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

膜聯(lián)蛋白基因在植物鹽脅迫調(diào)控中的應(yīng)用。所述膜聯(lián)蛋白基因為AtAnn1，CDS序列如SEQ ID NO.1所示；

AtAnn1基因編號為AT1G35720。

所述植物為擬南芥。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，在鹽脅迫下，所述AtAnn1基因能提高幼苗的轉(zhuǎn)綠率。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，在鹽脅迫下，所述AtAnn1基因能提高綠色子葉面積。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，在鹽脅迫下，所述AtAnn1基因能提高側(cè)根的生長。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和有益效果：本發(fā)明通過實驗確認了膜聯(lián)蛋白AtAnn1基因可以對鈣信號產(chǎn)生正向響應(yīng)，并確認了AtAnn1基因可以提高擬南芥在鹽脅迫下的耐受性，表現(xiàn)為影響幼苗轉(zhuǎn)綠、子葉生長、側(cè)根生長的表型。鑒于AtAnn1基因在鹽脅迫中的應(yīng)用，可以認為該基因?qū)μ岣咧参稃}脅迫耐受性具有潛在的應(yīng)用價值，同時本發(fā)明也為利用Annexin基因家族成員培育耐鹽、高產(chǎn)的農(nóng)作物品種奠定良好的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1附圖為AtAnn1基因模式圖，其中三角形表示T-DNA插入位點，黑色方框表示外顯子，灰線表示內(nèi)含子，黑線表示3’和5’端非編碼區(qū)。

圖2附圖為AtAnn1基因純合突變體Atann1在DNA水平的鑒定電泳圖，圖中M為DNAMarker，1為野生型Col-0，2為突變體Atann1，3為恢復株系A(chǔ)tANN1/Atann1，4為H₂O。

圖3附圖為AtAnn1基因純合突變體Atann1在RNA水平的鑒定電泳圖，圖中M為RNAMarker。