本发明专利技术属于基因工程应用技术领域，具体涉及拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用。发明专利技术人通过对SSCD1基因在高盐度逆境中的研究，发现该基因表现出良好的耐盐特性；通过对该基因的进一步研究和转化，分析转基因植株在100mM NaCl生长环境中的种子萌发率和幼苗的生长情况，发现该基因参与了植物对NaCl的耐性，表现出耐盐特性，而可培育出优良的耐盐植物(拟南芥)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于基因工程应用
，具体涉及拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用。
技术介绍
土地盐碱化是限制农作物生长、发育和产量最严重的非生物胁迫之一。目前土壤盐碱化程度仍在逐年提高，已经严重制约了农业的持续生产和发展。采用化学方法改造土壤会加重土壤的次生盐碱化，使该方法的应用受到了很大的限制。通过基因工程技术培育耐盐作物品种是解决盐碱问题的一条经济而有效的途径。然而绝大多数植物本身缺乏高度耐盐的基因,因而对盐碱的耐受性差,只能生长在盐含量较低的土壤中,使植物的分布、范围受到了很大的限制。随着植物基因工程技术的日趋完善,利用转基因手段将外源耐盐基因导入植物获得耐盐性提高的转基因植物，成为提高植物耐盐性的重要手段。一些研究者将一些耐盐相关的基因导入植物中获得了一些耐盐性提高的植物(Kusudaetal.,2015；XiaojuePengetal.,2014)。但是目前的研究成果仍然远远满足不了农业实际生产的需要。拟南芥是植物遗传学和分子生物学研究常用的模式植物之一，也常用于植物逆境条件下耐性基因的研究。拟南芥SSCD1基因CDS长度为1266bp，其编码的421个氨基酸的蛋白属于延胡索酰乙酰乙酸水解酶，参与酪氨酸降解途径。该基因突变后会造成拟南芥在短日照条件下的细胞死亡(该突变体命名为sscd1突变体)，参见专利CN102911946B，说明SSCD1是拟南芥在短日照条件下生长所必需的，并且它在植物中具有广泛的同源性(Hanetal.,2013)。然而关于此基因在植物耐盐方面的应用尚未有报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用，从而为培育耐盐植物提供新的方法。为达上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用，该SSCD1基因序列如SEQIDNo.1所示。上述拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用是指该基因用于提高植物对NaCl的耐性，即该基因的存在可以使植物如拟南芥对NaCl的耐性提高。本专利技术通过基因工程手段将该SSCD1基因转化其它植物后，该基因在转化后的植物体内过表达，可以使该植物对NaCl的耐性提高，使其能在一定浓度的NaCl环境中正常生长。本专利技术同时提供拟南芥SSCD1基因在培育耐盐植物中的应用，该SSCD1基因序列如SEQIDNo.1所示。上述提及的植物为拟南芥。本专利技术对比分析了野生型拟南芥Col-0(WT)和sscd1突变体在100mMNaCl生长环境中的种子萌发率和幼苗的生长情况，以及在突变体中过表达SSCD1基因后，分析转基因植株在100mMNaCl生长环境中的种子萌发率和幼苗的生长情况，发现该基因参与了植物对NaCl的耐性，表现出耐盐特性。通过对该基因的进一步研究和转化，可以培育出优良的耐盐植物。附图说明图1为在含100mMNaCl的MS培养基生长2天的WT和sscd1突变体幼苗。其中，A:WT和sscd1突变体种子于含100mMNaCl的MS培养基生长2天的萌发率；B：WT和sscd1突变体种子于含100mMNaCl的MS培养基上萌发2天，以在MS培养基上生长为对照。图2为在含100mMNaCl的MS培养基生长7天的WT和sscd1突变体幼苗，以在MS培养基上生长为对照。图3为在含100mMNaCl的MS培养基生长7天的WT和sscd1功能互补幼苗，以在MS培养基上生长为对照。图4为含300mMNaCl的MS液体培养基处理6小时后，野生型拟南芥和突变体中活性氧的积累，以MS液体培养基为对照。具体实施方式实施例1：SSCD1基因突变使突变体对NaCl的耐性降低下述拟南芥sscd1突变体种子通过EMS诱变拟南芥野生型(Col-0)而获得(参见CN102911946B中记载的化学诱变处理过程)。突变体中SSCD1基因发生突变，使其不能正常编码相关蛋白质。进一步验证发现SSCD1基因与植物的耐盐性相关。将野生型拟南芥WT和sscd1突变体种子播种于MS培养基以及包含100mMNaCl的MS培养基上，4℃春化3天后，置于培养室中培养。培养条件为：光/暗周期为16h/8h，温度22℃，光照强度100umolm-2s-1，相对湿度70％。在生长的第2天统计WT和sscd1突变体种子的萌发率，实验结果如图1所示，在MS培养基上生长2天，WT和sscd1突变体种子的萌发率没有明显差别。但在含100mMNaCl的培养基上生长2天，WT和sscd1突变体种子的萌发率存在明显差别，WT种子的萌发率明显高于sscd1突变体种子的萌发率(图1A)。WT和sscd1突变体在MS培养基以及包含100mMNaCl的MS培养基上萌发生长7天后，观察WT和sscd1突变体的生长情况，实验结果如图2所示，与WT比较，100mMNaCl对突变体生长的影响更严重。上述实验结果表明，SSCD1基因参与了拟南芥对NaCl的耐性调节。实施例2：遗传互补实验鉴定sscd1突变体对NaCl的耐性降低是由SSCD1基因突变引起为进一步鉴定sscd1突变体对NaCl的耐受性降低是由SSCD1基因突变引起的，本专利技术构建了SSCD1基因的互补载体，并转化拟南芥sscd1突变体，观察互补株系对NaCl的耐性。具体步骤如下：A.从拟南芥网站(http://www.arabidopsis.org)获得SSCD1基因CDS序列(如SEQIDNo.1所示)，根据载体PBI121的酶切位点，采用PrimerPremier5软件设计特异性引物(P1：gcTCTAGAATGGCGTTGCTGAAGTCT(SEQIDNo.2)，下划线部分表示XbaI位点，小写字母表示保护碱基；P2：cGAGCTCTCAAGGCGGTGAAGGAAC(SEQIDNo.3)，下划线部分表示SacI位点，小写字母表示保护碱基；以Col-0野生型cDNA为模板，采用高保真酶TransStartFastPfuDNAPolymerase(TransGen)PCR扩增SSCD1基因全长CDS序列,PCR反应体系为25μL，其中5×TransStartFastPfuBuffer5μL，2.5mMdNTP2.5μL，10mM引物P11μL，10mM引物P21μL，Col-0cDNA10ng，TransStartFastPfuDNAPolymerase0.5μL，补ddH2O至25μL；反应程序为：95℃预变性2min，95本文档来自技高网...
【技术保护点】
拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用，该SSCD1基因序列如SEQ ID No.1所示。
【技术特征摘要】
1.拟南芥SSCD1基因在植物耐盐方面的应用，该SSCD1基因序列如
SEQIDNo.1所示。
2.拟南芥SSCD1基因在培育耐盐植物中的应用，该SSCD1基因序列如
SEQIDNo.1所示...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄丽华，任春梅，胡超，汤睿，雷雨婷，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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