SbHKT基因在调节植物抗逆性中的应用和培育抗逆性植物的方法及其应用技术

本发明专利技术提供了SbHKT基因在调节植物抗逆性中的应用和培育抗逆性植物的方法及其应用，涉及植物生物工程技术领域，该SbHKT基因在调节植物抗逆性中的应用，包括含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌，能够有效的调整植物的抗逆性，提高植物自身的抗逆境胁迫能力。该培育抗逆性植物的方法，通过过表达SbHKT基因，利用盐生植物的HKT基因代替非盐生植物的HKT基因，提高了植物的抗逆性，操作简单，成功率高，该培育抗逆性植物的方法在培育抗逆性植物中的应用，应用广泛，得到的抗逆性植物提高了盐碱地的利用率。缓解了现有技术中存在的利用非盐生植物HKT基因提高植物抗逆性研究不足，棉花耐盐性差的技术问题。

The application of SbHKT gene in regulating plant stress resistance and the method and application of cultivating stress resistant plants

The present invention provides the application of SbHKT gene in the regulation of plant stress resistance and cultivation method of plant and its application, and relates to the technical field of plant biotechnology, the application of the SbHKT gene in the regulation of plant stress, including recombinant vector containing SbHKT gene expression cassette, cells or recombinant bacteria, can effectively adjust the plant resistance. To improve the anti stress ability of plants. The method of cultivating resistance of plants, the expression of SbHKT gene, HKT gene using halophytes instead of HKT gene NONHALOPHYTE, improve plant resistance, simple operation, high success rate, the application, the method of cultivating resistance plants in cultivating resistance in plants widely, enhance the resistance of plants the utilization rate of saline and alkaline land. It has alleviated the technical problems of using non halophyte HKT gene to improve the stress resistance of plants and the poor salt tolerance of cotton.

【技术实现步骤摘要】
SbHKT基因在调节植物抗逆性中的应用和培育抗逆性植物的方法及其应用
本专利技术涉及植物生物工程
，尤其是涉及一种SbHKT基因在调节植物抗逆性中的应用和培育抗逆性植物的方法及其应用。
技术介绍
我国地域辽阔，海岸线长，既有大量的滨海盐碱地，又有内陆盐碱地。面对人口增长，工业发展，耕地面积逐渐减少的趋势，盐碱地的改良和利用已经得到各方面的极大重视。棉花是耐盐性较强的作物，是盐碱地的先锋作物。盐份对棉花生长具有双重作用，一般耕层含盐量在0.3％以下均可植棉花，但土壤盐分浓度大于0.3％时，就会对棉花产生危害。筛选利用耐盐棉花品种是盐碱地改良最经济有效的方法之一。但棉花种质资源的耐盐性水平较低，不能满足生产的需求。植物HKT基因家族成员参与抗逆境胁迫，拟南芥和水稻的HKT家族成员通过维持细胞内Na+含量以及Na+/K+动态平衡调控其耐盐性能。在其他植物的研究中同样表明了HKT蛋白在抵抗生物与非生物逆境胁迫中具有重要作用。SbHKT基因是海篷子(Salicorniabigelovii)高亲和钾离子转运体蛋白基因，海篷子是一种长期生活在高度盐渍化的沿海滩涂地区的真盐生植物，其生长环境的外界Na+浓度高达200mmol/L，高盐低钾环境下SbHKT基因在各组织表达量迅速增加。因此，在棉花中进行SbHKT基因的转化研究，以获得高表达SbHKT基因的棉花，提高棉花的耐盐性从而提高盐碱地利用率以满足生产需求是有待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌在调节植物抗逆性中的应用。本专利技术的第二个目的在于提供一种培育抗逆性植物的方法。本专利技术的第三个目的在于提供培育抗逆性植物的方法在培育抗逆性植物中的应用，以缓解现有技术中存在的研究手段主要以利用非盐生植物HKT基因为主，导致转基因植物抗逆性强化效果差的技术问题。为实现上述目的，特采用以下技术方案：含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌在调节植物抗逆性中的应用。进一步地，所述抗逆性为耐盐性。进一步地，所述植物为棉花。进一步地，所述调节植物抗逆性通过亲和K+，保持Na+/K+平衡。一种培育抗逆性植物的方法，在植物中过表达SbHKT基因。进一步地，所述抗逆性为耐盐性。进一步地，所述植物为棉花。进一步地，所述过表达为将SbHKT基因克隆进表达载体转化到植物中，得到过表达SbHKT基因的植物。进一步地，所述转化为通过农杆菌介导法转化。培育抗逆性植物的方法在培育抗逆性植物中的应用。本专利技术提供的SbHKT基因在调节植物抗逆性中的应用，包括含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌，能够有效的调整植物的抗逆性，提高植物自身的抗逆境胁迫能力。本专利技术提供的培育抗逆性植物的方法，通过过表达SbHKT基因，利用盐生植物的HKT基因代替非盐生植物的HKT基因，提高了植物的抗逆性，操作简单，成功率高。本专利技术提供的培育抗逆性植物的方法在培育抗逆性植物中的应用，应用广泛，得到的抗逆性植物提高了盐碱地的利用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例2提供的转SbHKT基因棉花T0代阳性植株的Southern杂交结果；图2为本专利技术实施例3提供的转SbHKT基因棉花T1代阳性植株的PCR检测结果；图3为本专利技术实施例4提供的转SbHKT基因棉花T4代阳性植株的RT-PCR检测结果；图4为本专利技术实施例5提供的转SbHKT基因棉花T4代植株萌发期耐盐性比较结果；图5为本专利技术实施例6提供的不同盐处理时期转基因植株与野生型植株株高的比较结果；图6为本专利技术实施例6提供的不同盐处理时期转基因植株与野生型植株地上部鲜重的比较结果；图7为本专利技术实施例6提供的不同盐处理时期转基因植株与野生型植株地下部鲜重的比较结果；图8为本专利技术实施例6提供的不同盐处理时期转基因植株与野生型植株地上部干重的比较结果；图9为本专利技术实施例6提供的不同盐处理时期转基因植株与野生型植株地下部干重的比较结果；图10为本专利技术实施例6提供的盐处理0天与盐处理8天转基因植株与野生型植株苗期生长情况结果。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术中，含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌在调节植物抗逆性中的应用，其中SbHKT基因序列如SEQIDNO.1所示，SbHKT氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。在一个优选的实施方式中，含有SbHKT基因的植物表达重组载体pCAMBIA2301-CaMV35S-SbHKT在调节植物抗逆性中的应用。将含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌导入到植物中，使植物过表达SbHKT基因，从而达到提高植物抗逆性的目的。在一个可选的实施方式中，上述抗逆性为耐盐性。植物HKT基因家族成员参与抗逆境胁迫，通过维持细胞内Na+含量以及Na+/K+动态平衡调控其耐盐性能。已经克隆的HKT类蛋白基金多来自非盐生植物，而盐生植物内源HKT基因的研究相对较少。海篷子(Salicorniabigelovii)是一种长期生活在高度盐渍化的沿海滩涂地区的真盐生植物，SbHKT基因是海篷子高亲和K+转运体基因，其生长环境的外界Na+浓度高达200mmol/L，高盐低钾环境下SbHKT基因在各组织表达量迅速增加。在一个可选的实施方式中，上述植物为棉花。棉花是耐盐性较强的作物，但是盐份对棉花生长具有双重作用，土壤盐分浓度大于0.3％时，会对棉花产生危害。筛选利用耐盐棉花品种是盐碱地改良最经济有效的方法之一。在一个可选的实施方式中，调节植物抗逆性为通过亲和K+，保持Na+/K+平衡。HKT类蛋白为高亲和K+转运体，在盐胁迫下专一吸收K+并且mRNA在受到K+的饥饿刺激而增加，蛋白表达量升高，对保持Na+/K+平衡起到重要作用。在本专利技术中，培育抗逆性植物的方法为在植物中过表达SbHKT基因。在一个可选的实施方式中，上述抗逆性为耐盐性。在一个可选的实施方式中，上述植物为棉花。在一个可选的实施方式中，上述过表达为将SbHKT基因克隆进表达载体转化到植物中，得到过表达SbHKT基因的植物。在一个优选的实施方式中，目的基因SbHKT的GENEBANK登录号为HM099661。在一个优选的实施方式中，表达载体为植物表达载体pCAMBIA2301。在一个可选的实施方式中，上述转化为通过农杆菌介导法转化。本专利技术的专利技术人通过实验证明，海篷子高亲和钾离子转运体蛋白基因SbHKT能够提高棉花的耐盐性。应用含有SbHKT基因的重组载体能够有效的调整植物的抗逆性，提高植物自身的抗逆境胁迫能力。通过过表达SbHKT基因，利用盐生植物的HKT基因代替非盐生植物的HKT基因，提高了植物的抗逆性，操作简单，成功率高。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌在调节植物抗逆性中的应用。

【技术特征摘要】
1.含有SbHKT基因的重组载体、表达盒、细胞或者重组菌在调节植物抗逆性中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述抗逆性为耐盐性。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物为棉花。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述调节植物抗逆性为通过亲和K+，保持Na+/K+平衡。5.一种培育抗逆性植物的方法，其特征在于，在植物中过表达SbHKT基因。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈新莲，郭琪，范昕琦，徐鹏，高媛媛，张香桂，徐珍珍，陶淑翠，
申请(专利权)人：江苏省农业科学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32