一种西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1及其基因、表达载体、转化体及方法技术

本发明专利技术“一种西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1及其基因、表达载体、转化体及方法”属于植物基因工程领域。所述可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明专利技术提供的西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1及其基因，经定量PCR和转基因实验证实具有调节植物耐寒性的功能，过表达西瓜ClSAUR1蛋白或其基因能够显著提高植物对低温的抗性。

【技术实现步骤摘要】
一种西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1及其基因、表达载体、转化体及方法
本专利技术属于植物基因工程领域，涉及一种西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1及其基因、表达载体、转化体及方法。
技术介绍
西瓜(Citrulluslanatus(Thunb.)Matsum.etNakai)是一种重要的经济作物，在世界范围内被广泛的种植和食用，但是由于其对低温比较敏感，在早春栽培时易受低温逆境的伤害，导致西瓜的品质降低和产量下降；而设施栽培耗费大量的能源，提高了西瓜的种植成本，这些因素都大大限制了西瓜的生产供应，因此，探明西瓜低温响应的信号传导机制，运用分子手段辅助培育耐低温西瓜品种，对提高西瓜产量、品质以及保障西瓜的周年均衡供应具有十分重要的科学和现实意义。低温导致植物形态、生理生化和分子水平产生一系列的变化，进而影响植物的生长发育。为了抵御冷害，植物会激活一系列的信号响应机制来保护自身免受伤害(Matteuccietal2011)。其中，激素信号传导机制是植物低温响应中一种十分重要的调控机制。小生长素诱导表达RNA(Smallauxin-upregulatedRNA,SAUR)是一类能被生长素在很短的时间内诱导表达的一类数目最多的生长素原初反应基因。但是由于SAUR存在功能冗余以及其在转录和蛋白水平的不稳定表达，关于这一类基因的生物学功能研究一致停滞不前。利用蛋白标签融合表达以及共干涉等转基因技术，SAUR被证实在植物的某些生长发育过程中发挥重要的调控作用：包括叶片生长和衰老、胚轴伸长、主根伸长和侧根发育、花器官膨大、重力反应及植物的避荫性等(Renetal.,2015)。目前对数量众多的SAUR基因的功能尤其是在逆境调控中的功能研究还很少。尤其在西瓜中SAUR基因与耐寒性之间的关联性目前尚未见报道。
技术实现思路
基于本领域存在的上述空白，本专利技术提供一种响应低温胁迫的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1，过表达该基因ClSAUR1可正向调控植物的耐寒性。本专利技术的技术方案如下：一种可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1，其特征在于，其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。一种可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1，其特征在于，所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的编码序列如SEQIDNO.2所示。该基因响应低温胁迫的机理是以最终表达出的蛋白响应。所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的DNA序列如SEQIDNO.3所示；本专利技术的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1由于无内含子，因此其编码序列SEQIDNO.2和核苷酸序列(DNA序列)SEQIDNO.3是一样的。优选地，所述植物选自西瓜、和/或，烟草。一种可调控植物耐寒性的重组表达载体，其特征在于，为可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体；所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1编码的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。所述可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体为装载有西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的基因序列的表达载体；所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的基因序列选自如SEQIDNO.2所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的编码序列，和/或，如SEQIDNO.3所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的DNA序列；优选地，所述表达载体为PBI121载体；优选地，所述植物选自西瓜、和/或，烟草。一种可调控植物耐寒性的转化体，其特征在于，其包含可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体；所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1编码的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。所述的一种可调控植物耐寒性的转化体为转化有可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体的宿主细胞；优选地，所述宿主细胞选为农杆菌；优选地，所述农杆菌为农杆菌GV3101；优选地，所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的基因序列选自如SEQIDNO.2所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的编码序列，和/或，如SEQIDNO.3所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的DNA序列；优选地，所述表达载体为PBI121载体；优选地，所述植物选自西瓜和烟草。一种可调控植物耐寒性的方法，其特征在于，在植物体内过表达或沉默表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1；所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1编码的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。在植物体内过表达或沉默表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1指，将可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体注入植物体内，和/或，将包含可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体的转化体转染植物；优选地，所述可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体指可过表达或沉默表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体；优选地，所述包含可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体的转化体为转化有可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体的宿主细胞；优选地，所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的基因序列选自如SEQIDNO.2所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的编码序列，和/或，如SEQIDNO.3所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的DNA序列；优选地，所述表达载体为PBI121载体；优选地，所述宿主细胞为农杆菌；优选地，所述农杆菌为农杆菌GV3101。在植物体内过表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1可正向调控植物耐寒性；在植物体内沉默表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1可反向调控植物耐寒性；优选地，所述植物选自西瓜、和/或，烟草。本专利技术克隆得到一种西瓜中获得的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1。所述的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的核苷酸序列和氨基酸序列。所述的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的功能研究；1)采用荧光定量PCR的方法，证实西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1对低温胁迫的响应模式；2)通过构建烟草过量表达转基因的方法进一步验证西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1在调控耐寒性中的功能。所述的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的应用。本专利技术从西瓜中鉴定到一个西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1，该基因编码的蛋白属于一类生长素原初反应基因家族。荧光定量PCR结果表明西瓜ClSAUR1基因的表达量能显著地被低温胁迫诱导表达。进一步在烟草中过量表达该基因后证实了过量ClSAUR1基因能够提高烟草的耐寒性。本专利技术鉴定到的ClSAUR1基因有利于分析研究西瓜响应低温胁迫毒的抗性机制，可用于西瓜耐寒品种的培育。本专利技术对在低温响应信号途径中发挥的生物学功能的SAUR基因进行筛选和研究，并进行了西瓜ClSAUR1基因的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1，其特征在于，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。/n

【技术特征摘要】
1.一种可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应蛋白ClSAUR1，其特征在于，其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。


2.一种可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1，其特征在于，所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的编码序列如SEQIDNO.2所示。


3.根据权利要求2所述的一种可调控植物耐寒性的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1，其特征在于，所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的DNA序列如SEQIDNO.3所示；
优选地，所述植物选自西瓜、和/或，烟草。


4.一种可调控植物耐寒性的重组表达载体，其特征在于，为可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体；所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1编码的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。


5.根据权利要求4所述的一种可调控植物耐寒性的重组表达载体，其特征在于，所述可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体为装载有西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的基因序列的表达载体；
所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的基因序列选自如SEQIDNO.2所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的编码序列，和/或，如SEQIDNO.3所示的西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的DNA序列；
优选地，所述表达载体为PBI121载体；
优选地，所述植物选自西瓜、和/或，烟草。


6.一种可调控植物耐寒性的转化体，其特征在于，其包含可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体；所述西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1编码的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。


7.根据权利要求6所述的一种可调控植物耐寒性的转化体，其特征在于，为转化有可表达西瓜生长素原初反应基因ClSAUR1的表达载体的宿主细胞；
优选地，所述宿主细胞选为农杆菌；
优选地，所述农杆菌为农杆菌GV3101；
优选地，所述西瓜...

【专利技术属性】
技术研发人员：何艳军，范敏，李玉林，张慧青，姚依秀，
申请(专利权)人：浙江省农业科学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33