[發明專利]一種檸條錦雞兒耐旱基因Chr8.228及其用于制備耐旱轉基因植物的應用

有效

• 申請號: 202210170310.2
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114645060B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 武生聃;李國婧;梅峰源;楊天瑞;王瑞剛
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/84;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/54
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 戴治娟

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種檸條錦雞兒耐旱基因Chr8.228及其用于制備耐旱轉基因植物的應用，所述的耐旱基因Chr8.228能夠顯著降低干旱對植物幼苗的損傷，顯著提高幼苗的成活率，顯著提高幼苗葉綠素含量，將在培育檸條錦雞兒抗旱新材料中發揮重要作用，同時可以用于培育耐旱轉基因豆科作物，還可為其它經濟作物抗旱性狀的改良提供新方案，可對我國畜牧業、農業、林業等具有實質性的影響，具有廣闊的應用前景和研究價值。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種檸條錦雞兒耐旱基因Chr8.228及其用于制備耐旱轉基因植物的應用。

背景技術

檸條錦雞兒(Caragana?korshinskii)是豆科錦雞兒屬植物，原產于中國北部和蒙古國，是荒漠生態系統的優勢種和建群種，被廣泛應用于干旱區的植被恢復。檸條錦雞兒是研究天然旱生植物抗旱機制的一個理想模式類群，其根系極為發達，有較強的防風固沙及保持水土的作用，還具有耐風蝕、不怕沙埋的特點。因此，研究其抗旱機制，對于提高豆科作物及其他農作物或經濟作物的抗旱能力，進而獲得更高的經濟效益與生態效益有著重要意義。

LEA蛋白(late?embryogenesis?abundant?proteins,LEA)在植物胚胎發育晚期積累，最早從棉花胚芽發育后期的子葉中發現。早期關于LEA蛋白的研究認為，該類蛋白在水分充足的條件下通常保持無序狀態，而當處于脅迫環境下細胞發生失水時，大量的LEA蛋白開始富集并高度螺旋折疊，從而維持細胞穩定并行使正常功能。其中的脅迫環境包括低溫脅迫，王光鵬等研究了大白菜中的LEA蛋白具有耐低溫脅迫的作用(參見文獻王光鵬等.大白菜LEA家族基因的鑒定及其部分成員在低溫脅迫下的表達分析[J/OL].園藝學報:1-14[2022-02-18].)；李震研究了胡麻的LEA基因家族的鑒定及其在種子發育過程中的遺傳效應(李震.胡麻LEA基因家族的鑒定及其在種子發育過程中的遺傳效應[D].中國農業科學院,2021.)；楊訪問研究了鹽脅迫下的蠶豆LEA基因家族(參見文獻楊訪問.鹽脅迫下蠶豆萌發期轉錄組及LEA基因家族分析[D].長江大學,2020.)，但是目前針對檸條錦雞兒中LEA蛋白的研究較少。

發明人在研究過程中，通過基因組測序，結合生物信息學手段，意外的從檸條錦雞兒基因組中篩選到了一組耐旱基因，共8個基因序列，將其命名為耐旱基因Chr8.225、耐旱基因Chr8.226、耐旱基因Chr8.227、耐旱基因Chr8.228、耐旱基因Chr8.229、耐旱基因Chr8.231、耐旱基因Chr8.233、耐旱基因Chr8.235，發明人將所述的基因通過瞬時表達，實驗結果顯示其具有耐旱特性。本發明以耐旱基因Chr8.228為主體展開研究。

發明內容

本發明的首要目的是提供一種檸條錦雞兒耐旱基因Chr8.228，所述的耐旱基因Chr8.228的核苷酸序列如SEQ?ID?No.1所示。

本發明的第二目的是提供一種由所述的耐旱基因Chr8.228編碼的蛋白Chr8.228，所述的蛋白Chr8.228的氨基酸序列如SEQ?ID?No.2所示。

本發明的第三目的是提供一種含有所述耐旱基因Chr8.228的表達載體。

本發明的第四目的是提供一種含有所述耐旱基因Chr8.228的細胞系。

本發明的第五目的是提供一種含有所述耐旱基因Chr8.228的宿主菌。

本發明的第六目的是提供一種如所述的耐旱基因Chr8.228在轉化植物以產生耐旱轉基因植物種的應用。

優選的，所述的植物包括雙子葉植物和單子葉植物。

本發明的第七目的是提供一種含有所述耐旱基因Chr8.228的植物的制備方法，所述的方法包括如下步驟：S1.過表達載體的構建；S2.農桿菌介導的轉化；S3.轉基因株系的篩選。