棉花GhZFP1基因序列及其克隆与应用制造技术

技术编号:1717556 阅读:317 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及棉花中CCCH型锌指结构的GhZFP1基因的克隆、重组及耐盐性功能分析,属于分子生物学和生物技术领域。从0.3mol.L↑[-1]NaCl处理的棉花叶片中提取总RNA,分离出mRNA,构建棉花盐胁迫下的cDNA文库,进行差异筛选,从中分离出编码CCCH型锌指结构的GhZFP1蛋白的基因。进一步构建正义表达载体,转化烟草和水稻,转基因植株具有较高的耐盐性,获得的转基因烟草能在200mmol.L↑[-1]的盐浓度下正常生长,转基因水稻能在100mM的盐浓度正常生长。因此,该基因是一个重要的抗盐基因,可以用于转化盐敏感植物来提高其耐盐能力,对于盐敏感植物在盐碱地上的推广种植,具有非常重要的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及棉花中GhZFP1基因的克隆、序列及耐盐性功能的分析和应用,属于分子生物学和生物

技术介绍
高浓度的盐引起植物体内的离子失衡和高渗胁迫,导致植物发育不良,生长缓慢特别是降低农作物产量。严重的盐胁迫或渗透胁迫会引起植物体内的第二胁迫——氧化胁迫的发生,甚至导致植物死亡。因此,盐胁迫受到人们的广泛关注,提高作物的耐盐性亦愈来愈受到人们的重视。在高盐下,植物通过产生胁迫蛋白和可溶性渗透调节物质来减轻盐胁迫造成的毒害。早期的耐盐基因工程主要集中在清除自由基和增加渗透调节物质两个方面,并且主要通过转化单个或多个功能基因来提高转基因植株的耐盐能力,虽然转基因植株的耐盐能力有所提高,但效果不太明显。最近,定位在细胞核内的许多调节盐胁迫下功能基因表达的转录因子从许多植物中分离出来。研究结果表明通过这些转录因子调节后期的许多功能基因的表达,可以大大提高转基因植株的耐盐性,从而很大程度上促进了耐盐基因工程方面的研究工作并取得突破性进展。由于转录因子在提高植物耐盐性中所起的重要作用,本专利技术人从棉花中分离具有CCCH型锌指结构的GhZFP1基因。构建棉花盐胁迫下的cDNA文库,进行差异筛选,从中分离出编码具有CCCH型锌指结构的GhZFP1蛋白的基因。进一步构建正义表达载体,转化烟草和水稻,转基因植株具有较高的耐盐性,耐盐性分别可达200mM和100M。该基因可用于植物的遗传转化,提高植物的耐盐能力。
技术实现思路
本专利技术首次从棉花中分离出编码CCCH型锌指结构的GhZFP1蛋白的全长cDNA,该基因序列如下序列表(1)SEQ ID NO 1的信息(a)序列特征*长度1377碱基对*类型核酸*链型双链*拓扑结构线性(b)分子类型cDNA(c)假设否(d)反义否(e)最初来源棉花(f)序列描述SEQ ID NO.11 acggccgggg gtccccttat cactcagcac tttattcttc tctctccatt aatcttcatt61 gaaagaaaat catctttgct ttcacccatg accactgttt atgacccttc acaccatctc121 acctccaaaa aattgtgttt caaggacctt gaaatccctc caaggaaaaa gcaactccat181 tgttgccaca acgccgccgc catggaactt ccccaccacg aagctaggct ccacaaatac241 cttccttcca atgaagacga tgacggcacc gatgatccat acggcaccga ccatttccgc301 atgtacgagt tcaaggtaag aaggtgtaca aggagccgta gccatgactg gactgactgt361 ccttttgctc atccaggtga aaaagcccga cgtcgtgacc ctactcggta ccaatactcc421 tccaccatct gttctgactt ccgccgtggc ggtggttgcc ctcgcggcga tgactgtgag481 ttcgctcatg gagtgtttga gtgttggcta caccctacac gttacagaac cgaagcttgt541 aaagatggta agaattgcaa gcgtaaggtt tgcttctttg ctcattcgtc acgtgagctt601 cgtctcttgc cggaatcaca acctccatac aaaaactctg acaagaacta taaccattgc661 tgcttgtttt gccggtccgt tacatcgtcg tcgtcgttgt ccccaacaag cactctcttg721 ggtttatctc atttctcgag atccccatcc ctgtcaccgc ctctatctcc cttaaaacac781 cagcaaagaa caccaaggta cggcggtgat cgtattagta aatttggaac cgaaatgaca841 agcagttacg atgatgtttt gttgaaggaa gtcatgagtt atttaggaac catgaatttg901 tccgaagtat cttcaccaat ggctactact gcaaatacaa acattccatg gttcgatgtt961 tcattcaaag gagctccttc aacggtaagt ccttctggtt ctggtgaata tttcaatggt1021 ggtggtgatg atgagaaaaa caatggaaac ggtgtcgttt tggatcatga tcttgacctc1081 gggtgggtta atgagctctt gatgtagagg aagaagatat atatatatat gatctgcaaa1141 gtgtgtatat tttatgtgtg attgggttta aaaagattgc tgatctgatg attgttttaa1201 atatttcata ttggcaaacc aagttaattt caatttgtag gctttttttt cttgagagat1261 ctaatatgat cttcttttta tttatgtact tttgactatg aatatgatga agtcaacctt1321 ctgttcgaga aaaataaaga aaactggtcg ggccgcctcc gccctctaaa tctctaa(2)SEQ ID NO.2的信息(a)序列特征*长度340氨基酸*类型氨基酸*链型单链*拓扑结构线性(b)分子类型蛋白质(c)序列描述1 MTTVYDPSHH LTSKKLCFKD LEIPPRKKQL HCCHNAAAME LPHHEARLHK YLPSNEDDDG61 TDDPYGTDHF RMYEFKVRRC TRSRSHDWTD CPFAHPGEKA RRRDPTRYQY SSTICSDFRR121 GGGCPRGDDC EFAHGYFECW LHPTRYRTEA CKDGKNCKRK VCFFAHSSRE LRLLPESQPP181 YKNSDKNYNH CCLFCRSVTS SSSLSPTSTL LGLSHFSRSP SLSPPLSPLK HQQRTPRYGG241 DRISKFGTEM TSSYDDVLLK EVMSYLGTMN LSEVSSPMAT TANTNIPWFD VSFKGAPSTV301 SPSGSGEYFN GGGDDEKNNG NGVVLDHDLD LGWVNELLMZ将该基因连接到表达载体上,利用农杆菌侵染法转化烟草和水稻,获得的转基因烟草植株耐盐性高达200mM,转基因水稻耐盐性可达100mM。该基因的开放阅读框部分为1020bp,由此推得具有340个氨基酸的一段序列,将此氨基酸序列在国际基因库中进行比较,表明与已发表的水稻、拟南芥的基因组中可能的CCCH型锌指结构蛋白的氨基酸同源性都比较高,实验表明经过上述筛选和克隆步骤得到了一个棉花中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个克隆的棉花GhZFP1基因,其特征在于它具有下述所示的核甘酸序列:1acggccgggggtccccttatcactcagcactttattcttctctctccattaatcttcatt61 gaaagaaaatcatctttgctttcacccatgaccactgtttatgacccttcacaccatctc121acctccaaaaaattgtgtttcaaggaccttgaaat ccctccaaggaaaaagcaactccat181tgttgccacaacgccgccgccatggaacttccccaccacg aagctaggctccacaaatac241ct tccttccaatgaagacgatgacggcaccgatgatccatacggcaccgaccatttccgc301atgtacgagttcaaggtaagaaggtgtacaaggagcc gtagccatgactggactgactgt361ccttttgctcatccaggtgaaaaagcccgacgtcgtgaccctactcggtaccaatactcc421tccac catctgttctgacttccgccgtggcggtggttgccctcgcggcgatgactgtgag481ttcgctcatggagtgtttgagtgttggctacaccctacac gttacagaaccgaagcttgt541aaagatggtaagaattgcaagcgtaaggtttgcttctttgctcattcgtcacgtgagctt601cgtctctt gccggaatcacaacctccatacaaaaactctgacaagaactataaccattgc661tgcttgttttgccggtccgt tacatcgtcgtcgtcgttgt ccccaacaagcactctcttg721ggtttatctcatttctcgagatccccatccctgtcaccgc...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑成超郭英慧杨国栋吴长艾李新征
申请(专利权)人:山东农业大学
类型:发明
国别省市:37[中国|山东]

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