本发明专利技术公开了一种小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因，是小麦体细胞杂种渐渗系山融3号碱性亮氨酸拉链蛋白基因TaGBF，该基因cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本发明专利技术还公开了含有所述基因的植物表达载体pSTART/TaGBF、pCambia3626-bar/TaGBF或pGA3426-RNAi-hph/TaGBF。本发明专利技术还公开了基因TaGBF及含有该基因的植物表达载体在培育耐盐或耐旱植物中的应用。实验证明，本发明专利技术中的RNAi干扰系转基因小麦的抗非生物胁迫能力明显提高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因，是小麦体细胞杂种渐渗系山融3号碱性亮氨酸拉链蛋白基因TaGBF，该基因cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本专利技术还公开了含有所述基因的植物表达载体pSTART/TaGBF、pCambia3626-bar/TaGBF或pGA3426-RNAi-hph/TaGBF。本专利技术还公开了基因TaGBF及含有该基因的植物表达载体在培育耐盐或耐旱植物中的应用。实验证明，本专利技术中的RNAi干扰系转基因小麦的抗非生物胁迫能力明显提高。【专利说明】小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因 TaGBF及其应用
本专利技术涉及小麦盐、旱调控基因及其应用，尤其涉及小麦渐渗系应答非生物胁迫 调控基因 TaGBF及其应用，属于生物基因工程
。
技术介绍
小麦是一种重要的粮食作物，中国小麦每年播种面积也达4. 3亿亩以上，它的生 产状况直接关系到中国经济的发展和人民生活水平的提高，但是干旱、盐渍等非生物逆境 严重影响其生长发育和产量，因此选育耐逆的小麦新品种，进而开发利用盐渍化土壤，扩大 小麦类种植面积，提高单位产量，已成为当前一个十分迫切的任务。 除了传统育种方法外，利用基因工程和细胞工程等新技术可以快速稳定地获得具 有优良抗逆能力的小麦新品种。利用转基因技术将新的抗逆相关功能基因转入到小麦中， 以此高效开发抗逆转基因小麦新品种，用于在干旱或盐渍化地区种植是一项具有广阔应用 前景的技术。其前提是，必须较系统地了解小麦抗逆机制，分离高效的与抗逆相关的基因。 多年来，有关植物抗逆机制方面的研宄已取得了较大的进展，克隆了与植物胁迫 相关基因，为进一步阐明植物抗旱的分子机制提供了理论线索和依据。一些实验表明，将植 物本身以及其他生物中与抗逆相关的基因转入植物中，其异源转录和翻译产物可以使转基 因植物的抗逆能力发生改变。用于转化的功能基因包括两类：一类为与植物抗逆相关的功 能基因，通过过表达或者基因敲出的方法直接提高植物的抗逆能力；另一类是与植物抗逆 信号通路相关的调控基因，将这类基因在植物中表达同样可以提高植物耐逆性，而且效果 可能更加明显。 目前，已发现了一些能显著改变植物抗逆能力的基因，其中转录因子作为植物抗 逆信号通路中的枢纽，被越来越多的人所关注。研宄表明，将这些基因转化到植物中，可以 明显改变植物的抗性。 bZIP家族蛋白是一类非常重要的转录因子，在植物的生长，发育以及代谢过程中 均起到较为重要的作用，近年来已有试验表明，许多bZIP蛋白参与植物对多种非生物胁迫 的响应过程，调控与胁迫相关基因的转录。但是有关bZIP家族G亚族的转录因子在盐、旱 非生物胁迫响应中的作用尚未见报道。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种小麦渐渗系bZIP基因即小麦渐 渗系应答非生物胁迫调控基因 TaGBF及其应用。 本专利技术所述的小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因 TaGBF，其特征在于：所述基 因为小麦体细胞杂种渐渗系山融3号碱性亮氨酸拉链蛋白基因 TaGBF，该基因 cDNA的核苷 酸序列如SEQ ID No. 1所示。 本专利技术还提供了含有上述小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因 TaGBF的植物 表达载体，其特征在于：所述植物表达载体是pSTART/TaGBF、pCambia3626-bar/TaGBF或 pGA3426-RNAi-hph/TaGBF〇 本专利技术所述的小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因 TaGBF在培育耐盐或耐旱 植物中的应用。进一步的，本专利技术所述含有基因 TaGBF的植物表达载体pSTART/TaGBF、 pCambia3626-bar/TaGBF或pGA3426-RNAi-hph/TaGBF在培育耐盐或耐旱植物中的应用。其 中，所述植物优选是普通小麦或拟南芥。 具体的，本专利技术从小麦体细胞杂种渐渗系山融3号中分离得到了一种小麦bZIP家 族G亚族基因 TaGBF (该基因 cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No. 1所示），以常规方法构建 双子叶植物表达载体pSTART/TaGBF转化模式植物拟南芥，鉴定基因的功能，并进一步构建 单子叶植物表达载体pCambia3626-bar/TaGBF或pGA3426-RNAi-hph/TaGBF转化普通小麦 (扬麦20)，鉴定此基因在小麦抗逆中的作用。 实验证实，将本专利技术所述基因 TaGBF导入植物细胞，使其在植物中表达量降低就 可以使转基因植物获得耐盐能力。进一步明确了所述基因 TaGBF在培育耐盐植物中的应 用。预示本专利技术成果可广泛用于培育抗逆农作物新品种，并为深入阐明植物抗逆机制提供 理论依据。 本专利技术的有益效果是：利用现有的植物基因工程技术，本专利技术首次克隆得到了小 麦渐渗系山融3号应答非生物胁迫新基因 TaGBF，并通过小麦生长点转化法将该基因转入 小麦，经过比较分析证明，RNAi干扰系的转基因植株的耐盐能力明显增强。有望为创造新 型耐盐植物，提高植物耐盐能力，改良作物品种提供有力的帮助。 【专利附图】【附图说明】 图ITaGBF基因全长cDNA序列的扩增结果。 图2TaGBF在光、氯化钠、聚乙二醇、脱落酸处理下山融3号中的实时定量qRT-PCR 分析。 其中：Light是在光处理下的结果图；NaCl是在氯化钠处理下的结果图；PEG是在 聚乙二醇处理下的结果图；ABA是在脱落酸处理下的结果图。 图3TaGBF转基因拟南芥植株基因表达量的qRT-PCR鉴定。 其中：WT :野生型对照；OX-17, OX-18, 0X-22 :过表达转基因拟南芥（下同）。 图4TaGBF转基因拟南芥在含有NaCl、Mannitol (甘露醇）、ABA培养基上的萌发情 况。 图5TaGBF转基因拟南芥幼苗1/2MS及在含有NaCl、Mannitol (甘露醇）、ABA培养 基上的生长情况。 其中：A为在1/2MS培养基上的生长状况，B为在含有NaCl的培养基上的生长状 况，C为在含有甘露醇的培养基上的生长状况，D为在含有ABA的培养基上的生长状况。 图6TaGBF转基因拟南芥中抗逆相关Marker基因分析 其中：ABAl, ABA2, NCED3均为ABA合成相关的Marker基因，ABI5为ABA信号转导 相关的Marker基因。 图7TaGBF转基因小麦植株的qRT-PCR鉴定。 其中：YangMai :扬麦；OE :小麦过表达系；RNA :小麦RNAi干扰系（下同）。 A图是小麦过表达系的基因表达量检测结果，B图是小麦RNAi干扰系的基因表达 量检测结果。 图8TaGBF转基因小麦植株在200mM NaCl培养基上的生长情况。 其中：YangMai :扬麦；OE :小麦过表达系；RNA :小麦RNAi干扰系。 【具体实施方式】 实施例1、小麦山融3号TaGBF的克隆 I. 1植物材料的处理 1)将小麦种子（山融3号）在4°C春化20天 2)用70 %酒精处理种子2-3分钟。 3)弃去酒精，用无菌水洗3-5次，每次充分振荡混匀。 4)用无本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种小麦渐渗系应答非生物胁迫调控基因TaGBF，其特征在于：所述基因为小麦体细胞杂种渐渗系山融3号碱性亮氨酸拉链蛋白基因TaGBF，该基因cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：夏光敏，孙扬，贾月玢，徐伟，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。