水稻耐镉基因OsFWL7的应用制造技术

本发明专利技术涉及基因工程技术领域，尤其涉及水稻耐镉基因OsFWL7的应用。本发明专利技术提供了水稻耐镉基因OsFWL7的应用，所述水稻耐镉基因OsFWL7的核苷酸序列如SEQ ID NO 1所示；用于增强宿主的耐镉能力。本发明专利技术首次发现超表达OsFWL7会导致根系富集更多的镉元素，通过非损伤微测技术发现，OsFWL7超表达植株根表Cd

【技术实现步骤摘要】
水稻耐镉基因OsFWL7的应用


[0001]本专利技术涉及基因工程
，尤其涉及水稻耐镉基因OsFWL7的应用。

技术介绍

[0002]镉是水稻生长的非必需元素，但是镉可以富集在水稻生物体内，通过食物链而危害人畜健康。对人类而言，饮食中Cd摄入的主要来源是水稻等谷类物质，如果Cd摄入过量，会导致“痛痛病”以及肾功能损害等严重疾病。因此减少水稻对镉的吸收与转运，进而降低稻米中镉的积累具有重要现实意义。研究水稻吸收与转运镉的分子机理将为镉低积累水稻品种的培育与水稻耐重金属的遗传改良提供理论指导。目前已经有一些转运蛋白被证明参与水稻对镉的吸收、转运、隔离等过程。
[0003]迄今为止，研究证明Fruit
‑
Weight2.2(FW2.2)家族的同源基因FW2.2
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like(FWL)普遍存在于植物、动物和真菌中(Guo et al.,2010；Guo and Simmons 2011)，而且在许多物种中都有多个同源基因，在14种植物的基因组中找到103个FWL，在动物、植物和真菌等25个物种基因组中共找到136个。近年来，OsFWL家族的基因陆续被报道，OsFWL3能够调控种子的大小和重量，OsFWL5能够影响植株的高度(Xu et al.,2013)；OsFWL4能够调控Cd从根向地上部分的运输(Xiong et al.,2018)。2015年，Song等人报道了OsPCR1/OsFWL5能够影响锌离子、镉离子的富集和种子的重量(Song etal.,2015)；Wang等人报道了OsFWL2和OsPCR3(OsFWL1)能够影响Cd富集。虽然已有多个OsFWL基因的功能研究被报道，但是目前OsFWL7基因的相关功能仍然未被揭示。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供水稻耐镉基因OsFWL7的应用。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了水稻耐镉基因OsFWL7的应用，所述水稻耐镉基因OsFWL7的核苷酸序列如SEQ ID NO 1所示；用于增强宿主的耐镉能力。
[0007]SEQ ID NO:1
[0008]OsFWL7 Genomic sequence 660bpOsFWL7 CDS 426bp 1
…
68,302
…
660
[0009]ATGGCCAAGCCAAGCGCCGCCGCCTGGTCCACCGGCCTCTTGGACTGC
[0010]TTCGACGACTGCGGCCTATGCTGCATGACGTGCTGGTGCCCGTGCATC
[0011]ACGTTCGGGCGGGTGGCGGAGATGGTGGACAGGGGGTCGACGTCGTG
[0012]CGGCACCAGCGGCGCGCTGTACGCGCTGCTGGCGACGGTCACCGGCT
[0013]GCCAGTTCGTCTACTCCTGCGTCTACCGGGGCAAGATGCGCGCCCAGT
[0014]ACGGCCTCGGCGACGACGCCGCCTGCGCCGACTGCTGCGTCCACTTCT
[0015]GGTGCAACAAGTGCGCGCTGTGCCAGGAGTACCGCGAGCTCGTCGCC
[0016]CGCGGCTACGACCCCAAGCTCGGATGGGACCTCAACGTCCAGCGCGG
[0017]CGCCGCCGCCGCCGCAGCGCCCGCCGTGCAGCACATGGGCCGTTAA
[0018]优选的，所述宿主为水稻。
[0019]优选的，所述应用为利用水稻耐镉基因OsFWL7构建超表达宿主植株。
[0020]本专利技术还提供了水稻耐镉基因OsFWL7在修复土壤镉污染土壤中的应用。
[0021]优选的，构建超表达水稻耐镉基因OsFWL7植株，用以修复镉污染土壤。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0023]本专利技术首次发现超表达OsFWL7会导致根系富集更多的镉元素，通过非损伤微测技术发现，OsFWL7超表达植株根表Cd
2+
吸收速率要远快于对照组。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0025]图1为对照和OsFWL7超表达植株对Cd处理后的响应表型；
[0026]图2对照和OsFWL7超表达植株根长、地上部分长及鲜重结果；
[0027]图3对照和OsFWL7超表达植株根系和地上部分中Cd含量分析；
[0028]图4超表达OsFWL7能够增加水稻根表Cd
2+
吸收速率。
具体实施方式
[0029]下面结合实施例对本专利技术提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本专利技术保护范围的限定。
[0030]实施例1利用水稻超表达植株分析OsFWL7基因的耐镉功能
[0031]步骤1OsFWL7超表达载体的构建
[0032]利用引物序列(SEQ ID NO:2/NO:3)扩增OsFWL7基因的编码序列，通过SacI、BamHI双酶切OsFWL7基因的CDS片段和水稻超表达载体pU1300该载体整个编码框由玉米Ubiquitin强启动子驱动，回收纯化两个线性片段后用T4连接酶连接后转化大肠杆菌，在含Kan的LB平板上筛选培养，挑选单克隆经过双酶切和测序验证为重组载体pU1300
‑
OsFWL7。
[0033]SEQ ID NO:2
[0034]AGGTCGACTCTAGAGGATCCGGCGAAGGAAATTAAAGGAAAGTAG SEQ ID NO:3
[0035]ATTCGAGCTGGTCAGAGCTCTTAACGGCCCATGTGCTG
[0036]步骤2农杆菌介导的水稻遗传转化
[0037]将重组质粒pU1300
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OsFWL7转化根癌农杆菌EHA105，通过菌落PCR验证阳性菌株，采用农杆菌介导的水稻遗传转化方法将菌株EHA105
‑
pU1300
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OsFWL7侵染水稻ZH11愈伤组织，经过共培养、筛选培养、分化培养，生根培养以及阳性苗验证，得到成功的水稻转化苗(具体遗传转化方法参考Lin,Y.J.and Zhang,Q.(2005)Optimising the tissue culture conditions for high efficiency transformation of indica rice.Plant Cell Reports,2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水稻耐镉基因OsFWL7的应用，所述水稻耐镉基因OsFWL7的核苷酸序列如SEQIDNO1所示；用于增强宿主的耐镉能力。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述宿主为水稻。3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊文涛，沈雨民，陈明亮，肖叶青，罗世友，熊焕金，吴小燕，
申请(专利权)人：江西省农业科学院水稻研究所，
类型：发明
国别省市：