本发明专利技术公开了一种茄子抗寒调控基因、蛋白及其应用，该茄子抗寒调控基因其碱基序列如SEQ ID NO.1所示；SmERF1基因编码的茄子抗寒SmERF1蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明专利技术首次克隆到茄子抗寒调控基因SmERF1与其编码的蛋白，SmERF1基因受低温、高温和干旱诱导表达，其中受低温诱导表达效果最显著。本发明专利技术提供的茄子抗寒调控SmERF1基因可以改良植物在低温中生长不良，赋予植物低温环境良好生长特性，同时适用于茄子抗寒研究、植物分子标记辅助育种和基因工程领域遗传性状的改良，为茄子抗寒分子育种奠定基础。为茄子抗寒分子育种奠定基础。为茄子抗寒分子育种奠定基础。
【技术实现步骤摘要】
一种茄子抗寒调控基因、蛋白及其应用
[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种茄子抗寒调控基因、蛋白及其应用。
技术介绍
[0002]在自然条件下，植物的生长发育不可避免地要受到低温、高温、干旱和盐胁迫等逆境胁迫的影响，严重者甚至造成植物的死亡，这严重影响了农业的生产及生态环境。因此，提高作物的抗逆性对农业的生产发展具有重要研究意义。ERF转录因子主要通过调控胁迫响应基因转录在植物应对低温、干旱、高温和盐胁迫中发挥重要作用。目前已从很多植物中克隆得到ERF基因，如大豆、马铃薯、番茄和拟南芥等。番茄TERF2/LeERF2基因在烟草和番茄中的超表达，调控了抗寒相关基因的诱导表达，增强了转基因植株的抗寒性。番茄SlERF5基因的超表达，增强了番茄的抗旱性及抗盐性。拟南芥AtERF53基因的超表达，通过调控ABA信号转导途径和脯氨酸合成，使转基因植株的抗热性增强。杨树PtaERF194基因的超表达，通过提高水分的利用效率、限制水分散失，提高了植物对干旱胁迫逆境的抵抗能力。由以上结果可知，不同的ERF转录因子在植物中的功能不同，发掘新的转录因子并阐明其生物学功能具有重要研究意义。茄子作为一种重要的蔬菜作物，与其他茄科蔬菜相比，其受逆境胁迫的危害严重。但目前茄子ERF基因在逆境胁迫响应中的研究报道较少。
技术实现思路
[0003]专利技术目的：针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种茄子抗寒调控基因，其可以改良植物如茄子在低温中生长不良，赋予其低温环境良好生长中的特性。
[0004]本专利技术还提供所述抗寒基因编码的抗寒蛋白和应用。
[0005]技术方案：为了实现上述目的，本专利技术一种茄子抗寒调控基因SmERF1，其碱基序列如SEQ ID NO.1所示。
[0006]本专利技术所述的茄子抗寒调控基因SmERF1编码的茄子抗寒调控蛋白SmERF1，所述蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
[0007]其中，所述的茄子抗寒调控基因的编码区长度为849bp，命名为SmERF1。该基因不含内含子结构，该基因编码一种茄子抗寒调控蛋白，所述的氨基酸序列共含有1个AP2结构域。
[0008]本专利技术所述的用于扩增SmERF1基因的引物对，所述引物对的碱基序列如SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4所示。
[0009]本专利技术所述的茄子抗寒调控基因SmERF1或者所述的茄子抗寒调控蛋白SmERF1在改良植物品质中的应用。
[0010]其中，所述改良植物品质中为改良植物在低温中生长不良，赋予植物低温环境良好生长中的应用。
[0011]本专利技术所述的茄子抗寒调控基因SmERF1或者所述的茄子抗寒调控蛋白SmERF1在培育植物抗逆品种中应用。
[0012]其中，所述应用为培育抗寒植物品种中的应用。
[0013]其中，所述植物为茄子或者拟南芥。
[0014]本专利技术所述的SmERF1基因在茄子响应低温、高温和干旱的时的表达量分析方法，所述方法包括如下步骤：
[0015]S1、获得植物低温、高温和干旱胁迫处理不同时间后的叶片组织，提取其总RNA；
[0016]S2、以所述总RNA为模板，反转录获得cDNA；
[0017]S3、以cDNA第一条链为模板，分别用SmERF1基因与内参基因APRT(JX448345)的特异性引物扩增进行荧光定量分析，获得所述SmERF1基因在茄子不同胁迫时的表达量；所述扩增SmERF1基因的特异性引物的碱基序列如SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6所示；所述扩增内参基因APRT(JX448345)特异性引物的碱基序列如SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8所示。
[0018]本专利技术为了充分利用分子育种的优势，从分子生物学方法的角度出发，利用无缝克隆、并对其测序、拼接，得到三月茄SmERF1基因编码区序列；随后，对其进行生物信息学分析、检测SmERF1基因在响应不同非生物胁迫时的表达模式，以进一步验证其功能，揭示该基因在抗寒中所发挥的作用，确定抗寒相关基因。本专利技术从茄子中克隆ERF转录因子基因SmERF1并进行了生物信息学及其对低温、高温和干旱胁迫响应的分析，以期为更深入了解SmERF1转录因子在茄子非生物胁迫响应中的功能及作用机制提供参考依据。
[0019]本专利技术的SmERF1基因获得方法包括以下步骤：1)提取三月茄叶片组织总RNA，并反转录成cDNA；2)以参考基因组序列为模板，设计引物(cP1F和cP1R)；3)以步骤1)中反转录的cDNA为模板，并且利用基于步骤2)中设计的引物进行克隆；4)对步骤3)中获得的PCR产物进行回收、测序与序列分析。
[0020]SmERF1基因受低温、高温和干旱诱导表达，其中受低温诱导表达效果最显著。本专利技术提供的茄子抗低温基因SmERF1，适用于茄子抗寒研究、植物分子标记辅助育种和基因工程领域遗传性状的改良，为茄子抗寒分子育种奠定基础。
[0021]本专利技术的基因对培育植物抗逆品种，特别是抗寒茄子品种提高作物产量和品质具有重要意义。
[0022]具体地，本专利技术的茄子抗寒调控基因SmERF1获得以及表达量分析按照如下步骤：
[0023]1)提取三月茄样本(生长60d左右的三月茄植株叶片)总RNA；
[0024]2)以步骤1)中所提取RNA反转录成的cDNA为模板，进行PCR扩增，得到三月茄SmERF1基因编码区序列，在PCR扩增中所使用的特异引物的核苷酸序列如下：
[0025]cP1F：
[0026]GGACTCTAGAGGATCCATGGATTCATCTTCACTAGATTTGATAAGACAACA(SEQ ID NO.3)
[0027]cP1：R：
[0028]GACCACCCGGGGATCCTTATGAAACCAAAAGTTGTGAGTATCCAAAACTTG G(SEQ ID NO.4)
[0029]3)对步骤2)中所获得的PCR产物回收、连接转化、菌落PCR筛选、测序与序列分析。
[0030]4)SmERF1基因在茄子非生物胁迫时表达量分析，所述方法包括如下步骤：
[0031]S1、获得植物样品，提取其总RNA；
[0032]S2、以所述总RNA为模板，反转录获得cDNA；
[0033]S3、以cDNA第一条链为模板，分别用SmERF1基因与内参基因APRT(JX448345)的特异性引物扩增进行荧光定量分析，获得所述SmERF1基因在不同非生物胁迫时的表达量；所
述扩增SmERF1基因的特异性引物的碱基序列如SEQ ID NO.5和SEQ ID NO.6所示；所述扩增内参基因APRT(JX448345)的碱基序列如SEQ ID NO.7和SEQ ID NO.8所示。
[0034]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有的优点和效果：
[0035](1)本专利技术筛选到一种全新的茄子抗寒调控基因SmERF1，是首次报道的茄子ER本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种茄子抗寒调控基因SmERF1，其特征在于，其碱基序列如SEQ ID NO.1所示。2.一种权利要求1所述的茄子抗寒调控基因SmERF1编码的茄子抗寒调控蛋白SmERF1，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。3.一种用于扩增权利要求1所述的茄子抗寒调控基因SmERF1的引物对，其特征在于，所述引物对的碱基序列如SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4所示。4.一种权利要求1所述的茄子抗寒调控基因SmERF1或者权利要求2所述的茄子抗寒调控蛋白SmERF1在改良植物品质中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述改良植物品质中为改良植物在低温中生长不良，赋予植物低温环境良好生长中的应用。6.一种权利要求1所述的茄子抗寒调控基因SmERF1或者权利要求2所述的茄子抗寒调控蛋白SmERF1在培育植物抗逆品种中应用。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：万发香，叶凯杰，韦秋婷，高军，张雨函，韩冰，赵正家，王小花，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：
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