本发明专利技术涉及一种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因及其编码蛋白质及其基因克隆方法，属于植物抗逆性基因研究领域。本发明专利技术提供的高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因来自高山离子芥，在低温胁迫条件下，在高山离子芥中的表达量均明显上升，该基因的超量表达，从而增强高山离子芥的抗逆性。
【技术实现步骤摘要】
一种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因及其编码蛋白 质及其基因克隆方法
本专利技术涉及一种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因及其编码蛋白质及其基 因克隆方法，属于植物抗逆性基因研究领域。
技术介绍
低温胁迫常使某些起源于热带、亚热带地区的植物因冷敏感性而无法在温带以 北地区露地安全越冬，也给热带、亚热带植物偶然的低温胁迫带来严重的灾害。因此， 改造农作物的遗传特性来增加抗寒性已经成为植物育种学家的一个长期追求目标。遗 憾的是，传统的育种方法在提高作物抗寒性上取得的进展甚微。从现代生物技术和分 子生物学发展趋势可见，转基因技术是解决这一难题最有效的方法之一。低温冷害是 农作物生长的季节性和区域性的限制因素，但低温适应过程的实质是细胞内基因表达 发生变化的结果，低温条件特异性地诱导了细胞内一系列与细胞抗冻有关的基因表达 (ffeiserCJ.Sciene. 1970, 169:1269-1278),(ArtusNN,UemuraM,SteponkusPL,et al.PNAS, 1996, 93:13404-13409)。 目前对高山离子芥水通道蛋白基因的研究还没有报导。在植物抗寒转基因 研究中，Davies等（WadaH，GombosZ，MurataN.Nature, 1990, 347 (6289): 200-203)， (MurataNI，Nashita0，HigashiS.Hayasha，etal.Nature, 1992,356:710-713)在上 世纪80年代末首先将美洲拟鲽鱼的抗冻蛋白基因导入烟草、郁金香和油菜，发现转基因 植株获得了一定的抗冻能力。之后，利用脱饱和酶基因、拟南芥的甘油一 3 -磷酸酰酶基 因和Corl5a基因等冷诱导基因也在不同程度上提高了受试植物的抗寒能力（Steponkus PL,UemuraM,JosephRA,GilmourSJandThomashowMF.Proc.Natl.Acad.Sci. USA. 1998, 95:14570-14575)。有研究表明水通道蛋白的表达受高盐条件、旱胁迫、寒胁迫 的调控，可能与植物的抗逆性相关，但调控机制还需要进一步研究（JangJY,KimY,el al.IlanlMolBiol.2004. 54(5):713-725)。水通道蛋白大量存在于动物、植物等多种生 物中（张正斌。作物抗旱节水的生理遗传育种基础[M].北京：科学出版社，2003. 84-96)。 第一个植物水通道蛋白-TIP是从拟南芥中分离出来的（HofteGM,HubbardL，Reizer J，etal.PlantPhysiol, 1992, 17 (256): 385-387)，它位于液泡膜上。随后，第一个植物质 膜AQP-拟南芥RD28 也被发现（DanielsMJ，MirkovTE，ChrispeelsMJ.PlantPhysi ology，1994, 106(4) : 1325-1333)。迄今为止，已在拟南芥、玉米、烟草、水稻、豌豆、甘蓝、马 铃薯、菠菜、番茄、草莓等多种植物中发现并克隆得到了水通道蛋白。另外，从蛋白数据库 中也发现了大量的AQP同源物，它广泛存在于胆单子叶和双子叶植物、C3和C4代谢植物中 (ScheaffnerAR.Planta，1998, 204:131-139)。水通道蛋白的发现对于研究植物的水分 关系具有重要意义，但到目前为止，对于每一个AQP以及整个植株AQP在不太生理条件下功 能的研究仍然较少。 水通道蛋白的鉴定和研究为进一步探讨植物水分关系提供了新思路。水分在植 物体内运输受特定的水通道蛋白基因的表达、调控及亚细胞定位的修饰。水通道蛋白是调 节水分在调节水分在细胞间运输和在植株内传导的分子基础，并且与植物的抗逆性如抗盐 性、抗寒性、抗冻性之间存在着相互调控的关系，因此可以通过研究表达不同膜蛋白的转基 因植株，将分子生物学与植物生理学相结合来确定AQP在植株水分运输中的作用以及与植 物抗逆性之间的关系。目前对于高山离子芥还没有相关报道，因此，对高山离子芥水通道蛋 白基因的克隆以及对其表达的研究，将有助于明确水通道蛋白基因作用的分子机理，同时 获得可应用于其他热带、亚热带地区的对于寒冷敏感的植物的抗冻性改良的基因资源。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因 及其编码蛋白质及其基因克隆方法，其中，所述的高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因 命名为ChlRB7基因，来自高山离子芥。 本专利技术提供的高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因来自高山离子芥。 本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种高山离子芥根特异表达水通道蛋 白基因，其核苷酸序列如SEQIDN0 :1所示。 本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种高山离子芥根特异表达水通道蛋 白基因编码的蛋白质，其氣基酸序列如SEQIDN0 :2所不。 本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种高山离子芥根特异表达水通道蛋 白基因的克隆方法，包括： 1)选用高山离子芥种子作为实验材料，经低温诱导后取植物组织置于研钵中，室 温下采用Trizolreagent抽提总RNA，并采用DnaseI处理，以去除样品中的基因组DNA污 染，RNA含量及质量采用琼脂糖凝胶电泳检测； 2)利用Promega的RT-PCR体系反转录获得cDNA; 3)根据EST信息设计高山离子芥水根特异表达通道蛋白基因编码区引物；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。
【技术特征摘要】
1. 一种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ ID NO :1所示。2. -种高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因编码的蛋白质，其特征在于，其氨基酸 序列如SEQ ID NO :2所示。3. -种如权利要求1所述的高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因的克隆方法，其特 征在于，包括： 1) 选用高山离子芥种子作为实验材料，经低温诱导后取植物组织置于研钵中，室温下 采用Trizol reagent抽提总RNA，并采用Dnase I处理，以去除样品中的基因组DNA污染， RNA含量及质量采用琼脂糖凝胶电泳检测； 2) 利用Promega的RT-PCR体系反转录获得cDNA ; 3) 根据EST信息设计高山离子芥根特异表达水通道蛋白基因编码区引物； 正向引物：5' -TTG CTG ⑶G ITG GGT CHG C-3' SEQ ID...
【专利技术属性】
技术研发人员：李鸣，高天鹏，张勇，晋玲，刘光琇，安黎哲，
申请(专利权)人：李鸣，
类型：发明
国别省市：广西;45
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