小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1，所述基因cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本发明专利技术还公开了含有所述基因TaPP2C.D1的植物表达载体pGA3426

【技术实现步骤摘要】
小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1及其应用


[0001]本专利技术属于生物基因工程
，尤其涉及耐碱基因——小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1及其应用。

技术介绍

[0002]土壤盐碱化严重影响农作物产量。特别是随着工业的发展，土壤盐碱化愈来愈严重，已成为一个全球关注的社会问题。我国人口众多，而土壤盐碱化更为严重，已经成为制约我国经济和社会发展的重要因素。因此，除了缓解土壤盐碱化以外，培育耐盐碱农作物新品种已成为当前一个十分迫切的任务。
[0003]利用转基因改良植物技术将新的性状转入高生物量植物中，以此开发高效的转基因植物新品种并用于在盐碱地种植，是一项具有广阔应用前景的技术。
[0004]利用基因工程技术开展植物耐碱方面研究已取得了较大的进展，克隆了大量相关基因，并将这些基因转入植物中，用于耐碱机制研究。一些实验表明，将植物本身以及其它生物中与耐碱相关的基因转入植物中，其异源转录和翻译产物可以使转基因植物的抗碱能力得到提高。
[0005]目前，已发现了一些能显著提高植物耐碱能力的基因，但检索发现小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1及其在作物中调控小麦耐碱性未见报道。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种调控小麦在碱胁迫下生长的基因——小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1及其应用。
[0007]本专利技术所述的小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1，其特征在于：所述基因cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
[0008]本专利技术还提供了含上述基因TaPP2C.D1的植物表达载体，其特征在于：所述植物表达载体是pGA3426
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TaPP2C.D1或pTCK303
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TaPP2C.D1。
[0009]本专利技术的技术方案在于从小麦中分离得到小麦基因TaPP2C.D1，然后将该基因转化到普通小麦YM20中以实现研究TaPP2C.D1基因的功能以及植物的碱胁迫响应机理。
[0010]本专利技术所述小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1在培育抗碱植物中的应用。
[0011]本专利技术所述植物表达载体pGA3426
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TaPP2C.D1或pTCK303
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TaPP2C.D1在培育抗碱植物中的应用。
[0012]其中：所述植物优选是普通小麦。
[0013]将本专利技术所述小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1在植物细胞中干扰表达，植物就可以获得碱胁迫的耐受能力。为了便于对转基因植物或细胞系进行筛选，可以对含有所述基因TaPP2C.D1的植物表达载体(pGA3426
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TaPP2C.D1或pTCK303
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TaPP2C.D1)进行加工，如可以加入选择标记(GUS等)或者具有抗性的抗生素标记物(潮霉素，卡那霉素，庆大霉素等)等。
[0014]事实上，任何一种可以将外源基因导入植物中表达的载体都可以应用，本专利技术优选的载体是pTCK303。
[0015]本专利技术提供了一种小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1，所述基因可广泛用于培育耐碱农作物品种。本专利技术的有益效果是：利用现有的植物基因工程技术，本专利技术克隆得到了小麦碱胁迫应答基因TaPP2C.D1，并通过根瘤农杆菌介导的方法将该基因在普通小麦中干扰表达，经过实验比较分析证明，TaPP2C.D1干涉促进了小麦对碱胁迫的抗性(见图3)，转基因植株的耐碱能力明显提高。
附图说明
[0016]图1山融4号和济南177碱胁迫TaPP2C.D1的RT
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PCR分析。
[0017]图2TaPP2C.D1转基因小麦表达量鉴定。
[0018]图3TaPP2C.D1转基因小麦碱胁迫下的表型。
[0019]其中：(A)TaPP2C.D1转基因小麦碱胁迫下的表型；(B)TaPP2C.D1
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OE碱胁迫下的鲜重统计；(C)TaPP2C.D1
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OE碱胁迫下与对照的相对鲜重；(D)TaPP2C.D1
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RNAi碱胁迫下的鲜重统计；(E)TaPP2C.D1
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RNAi碱胁迫下与对照的相对鲜重。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施例对本
技术实现思路
进行详细说明。如下所述例子仅是本专利技术的较佳实施方式而已，应该说明的是，下述说明仅仅是为了解释本专利技术，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本专利技术技术方案的范围内。
[0021]下述实施例中，所使用的材料、试剂、载体、菌株等，如无特殊说明，均从商业途径得到。
[0022]实施例1、TaPP2C.D1的克隆
[0023]1.1提取小麦Total RNA
[0024]1.将组织材料与钢株放入2.0的EP管中，液氮速冻并用组织研磨机研磨成粉末；
[0025]2.待液氮挥发干，每100mg材料约加入1ml的Invitrogen公司的TRIzol提取液，融化后，用加样枪反复吸吹，剧烈振荡混匀样品，使样品充分裂解，室温放置5分钟；
[0026]3.加入0.2ml氯仿(chloroform)，剧烈振荡混匀15秒，室温放置10分钟；
[0027]4.4℃，12000rpm离心15分钟；
[0028]5.用移液器小心吸出上层水相，加入新的1.5ml的离心管中，加入500μl的异丙醇(1:1体积)，充分混匀，
‑
20℃,沉淀30min或过夜；
[0029]6.4℃，12000rpm离心10min，小心弃去上清液；
[0030]7.RNA沉淀用1ml的75％乙醇洗涤；4℃，12000rpm离心10min收集沉淀；
[0031]8.重复用75％乙醇洗涤一次RNA沉淀；
[0032]9.去上清，RNA沉淀于无菌操作台上晾干约10
‑
15分钟，RNA略显透明，加入适当体积(30
‑
50μl)的RNase
‑
free水充分溶解(可放于
‑
80℃长期保存)；
[0033]10.紫外分光光度计及1％Agrose凝胶电泳检测RNA浓度及质量。
[0034]注：a)用紫外分光光度计检测RNA的产量，在260nm处的吸光度，1OD＝40μg/ml。根
据在260nm和280nm处的吸光值，检测RNA的纯度，纯RNA的OD
260
/OD
280
比值应接近2.0(比值最好在1.9～2.1之间)。
[0035]b)用1％Agrose凝胶电泳检侧RNA的质量及大小。吸取1μl RNA加入3μl的RNase
‑
free水，加1μl上样缓冲液65℃变性5分钟。电泳后用EB染色，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小麦耐碱D型蛋白磷酸酶基因TaPP2C.D1，其特征在于：所述基因cDNA的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。2.一种含有权利要求1所述基因TaPP2C.D1的植物表达载体，其特征在于：所述植物表达载体是pGA3426
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TaPP2C.D1或pTCK303
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TaPP2C.D1。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘树伟，夏光敏，崔铭翰，李艳萍，李建行，陈翔宇，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：