野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用制造技术

本发明专利技术涉及野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用，属于耐盐基因挖掘技术领域。本发明专利技术所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明专利技术所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1具有耐盐胁迫作用。

Salt tolerance gene gmsultr23.1 of wild soybean and its application

【技术实现步骤摘要】
野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用
本专利技术涉及耐盐基因挖掘
，具体涉及野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用。
技术介绍
盐害是威胁农作物安全生产的一种常见非生物逆境。其胁迫机制主要体现在对农作物的渗透胁迫和离子毒害上。然而在盐碱环境中有很多耐盐植物能够在较高的含盐土壤上正常生长，对这些植物进行耐盐基因挖掘与利用是改良农作物耐盐特性、提高耐盐能力和增收增产的重要途径。野大豆主要分布在东亚地区，是一种一年生草本植物，其抗逆能力非常突出，能够在盐碱地上良好生长。野大豆的耐盐机理主要体现在以下几个方面：(1)形态学结构。有研究指出野大豆具盐腺，生长在茎叶外切向壁胞间层，能够向外分泌盐分；(2)生理生化调节。高盐环境下，野大豆吸收的盐分主要分布在根部，叶片中含量很少，避免Na+对光合作用的影响；(3)代谢层面调节。盐环境下野大豆可以通过合成大豆异黄酮等次级代谢产物来降低盐胁迫的危害；(4)耐盐基因。盐胁迫下野大豆中有大量基因受盐胁迫诱导表达，通过转录、调控、合成、吸收等各个层面的基因表达调控来降低盐害的产生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用。本专利技术所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1具有耐盐胁迫作用。本专利技术提供了一种野大豆耐盐基因GmSULTR23.1，所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的核苷酸序列如SEQIDNO:1所示。本专利技术还提供了上述技术方案所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1表达的蛋白，所述蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。本专利技术还提供了含上述技术方案所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的重组表达载体。优选的是，所述重组表达载体构建用表达载体包括pRI101-AN。本专利技术还提供了含上述技术方案所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的基因工程菌。优选的是，所述基因工程菌包括大肠杆菌。本专利技术还提供了野大豆耐盐基因GmSULTR23.1在耐盐胁迫中的应用。本专利技术提供了野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用。本专利技术通过序列分析、载体构建以及转基因拟南芥耐盐性验证证实野大豆耐盐基因GmSULTR23.1在野大豆耐盐中的作用。试验结果表明，野生型和GmSULTR23.1转基因植株的生长都受到了抑制，但是转基因植株在叶色和根长方面受到抑制的程度均比对照要小，说明GmSULTR23.1基因具有一定的耐盐功能。附图说明图1为本专利技术提供的GmSULTR23.1基因克隆扩增结果；图2为本专利技术提供的GmSULTR23.1基因过表达图谱；图3为本专利技术提供的GmSULTR23.1与STR23序列比对结果图；图4为本专利技术提供的GmSULTR23.1蛋白结构域预测结果图；图5为本专利技术提供的拟南芥T1代植株阳性苗鉴定图；图6为本专利技术提供的转GmSULTR23.1阳性植株半定量结果图；图7为本专利技术提供的转GmSULTR23.1阳性植株耐盐表型结果图；图8为本专利技术提供的转GmSULTR23.1阳性植株盐胁迫下根长统计结果图。具体实施方式本专利技术提供了一种野大豆耐盐基因GmSULTR23.1，所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的核苷酸序列如SEQIDNO:1所示。本专利技术还提供了上述技术方案所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1表达的蛋白，所述蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。本专利技术还提供了含上述技术方案所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的重组表达载体。在本专利技术中，所述重组表达载体构建用表达载体包括pRI101-AN。本专利技术还提供了含上述技术方案所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的基因工程菌。在本专利技术中，所述基因工程菌包括大肠杆菌。本专利技术还提供了野大豆耐盐基因GmSULTR23.1在耐盐胁迫中的应用。GmSULTR23.1基因具有耐盐功能。下面结合具体实施例对本专利技术所述的野大豆耐盐基因GmSULTR23.1及其应用做进一步详细的介绍，本专利技术的技术方案包括但不限于以下实施例。实施例1GmSULTR23.1基因克隆克隆引物F：克隆引物R:(下划线加粗部分为后续载体构建时，采用同源重组方法进行构建的同源臂)高保真酶Pfu为北京全式金生物技术有限公司产品，扩增条件：以野大豆幼根cDNA为模板，使用高保真酶Pfu进行同源扩增。扩增体系为50μL，各组分及用量如下：扩增条件为：94℃3分钟后进入扩增程序：94℃30秒、58℃30秒、72℃2分钟，36个循环后，72℃10分钟。PCR产物经1％琼脂糖凝胶电泳后获得一条2kb左右大小的、条带明亮且单一的PCR条带，GmSULTR23.1基因克隆扩增结果如图1所示。载体构建图谱载体为实验室保存pRI101-AN表达载体，经KpnI单酶切后获得线性化载体。GmSULTR23.1基因全长片段和线性化载体根据PCR产物回收试剂盒EasyPurePCRPurificationKit的步骤分别进行回收，构建图谱如图2所示。载体连接反应体系为10μL，各组分及用量如下：用移液枪晃匀并短暂离心后，置于PCR仪中在50℃温度下反应15分钟，后立即置于冰上5分钟。连接产物进行大肠杆菌转化。转化步骤如下：(1)取大肠杆菌Trans1-T1感受态于冰上融化；(2)取5μL连接产物加入至50μL感受态细胞中冰浴30分钟；(3)42℃热击45秒，迅速将离心管转移到冰上，冰浴静置5分钟；(4)加入700μL灭过菌的液体LB培养基，混匀后置于37℃摇床，150rpm震荡培养40分钟，使菌体复苏；(5)取200μL已转化的感受态细胞，涂到含有Kan抗性的LB固体培养基上，37℃倒置培养过夜。利用引物pRI101-AN-F和pRI101-AN-R进行菌落PCR鉴定，序列如下：pRI101-AN-F：CTCTAGATACATCACAATCACAC(SEQIDNO:5)pRI101-AN-R：TGTTTGAACGATCGGGGAAATTC(SEQIDNO:6)将菌落PCR检测呈阳性的单菌落进行测序，结果发现获得的序列与硫酸根转移酶蛋白STR23(GmSULTR3；5aGlyma07g09710STR23，核苷酸序列如SEQIDNO:11所示)并不一致，新获得的基因全长1959bp，编码653个氨基酸，较STR23(1866bp)基因多了93bp，并存在多处SNP，将此基因命名为GmSULTR23.1(GmSULTR23.1与STR23序列比对结果如图3)。GmSULTR23.1基因编码的蛋白序列在SMART网站(http://smart.embl-heidelberg.de/)进行结构域预测，发现存在硫酸根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种野大豆耐盐基因GmSULTR23.1，其特征在于，所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。/n

【技术特征摘要】
1.一种野大豆耐盐基因GmSULTR23.1，其特征在于，所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的核苷酸序列如SEQIDNO:1所示。


2.权利要求1所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1表达的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。


3.含权利要求1所述野大豆耐盐基因GmSULTR23.1的重组表达载体。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宗昌，王萌，刘涵，任婷婷，杜海娜，孟晨，李义强，张成省，
申请(专利权)人：中国农业科学院烟草研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37