System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() SnRK蛋白激酶CdSAPK2及其在调控植物抗逆性中的应用制造技术_技高网

SnRK蛋白激酶CdSAPK2及其在调控植物抗逆性中的应用制造技术

技术编号:39968885 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-09 00:37
本发明专利技术属于基因工程技术领域,公开了SnRK蛋白激酶CdSAPK2及其在调控植物抗逆性中的应用。本发明专利技术提出SnRK蛋白激酶CdSAPK2可以调控和增强植物的抗逆性,将包含CdSAPK2基因片段的重组表达载体用于转化植物组织,所获得的转基因植株的抗旱和耐盐性能够得到明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基因工程,具体涉及snrk蛋白激酶cdsapk2及其在调控植物抗逆性中的应用。


技术介绍

1、由于环境中的非生物胁迫,例如干旱、盐碱、冷害和热害等都会影响植物的生长和发育,造成农作物的减产;也会影响到林木、果树、花卉、园艺观赏植物的正常生长和品质,因此培育耐逆的植物品种是种植业的主要目标之一。然而,植物耐逆性是一个数量性状,涉及至少几百个基因的作用,因此从耐逆性强的植物中分离耐性基因是十分必要的。

2、蔗糖非酵解型蛋白激酶(sucrose non-fermenting 1-related protein kinase,snrk)是一类广泛存在与植物中的蛋白激酶,属ser/thr类蛋白激酶,参与植物体内多种信号途径的转导,对植物的抗逆生理起到非常重要的作用。

3、snrk家族分为snrk1、snrk2和snrk3等三个亚家族,蛋白激酶snrk2(sucrose non-fermenting 1-related protein kinases 2)仅存在于植物中。第一个snrk2成员是从aba处理的小麦胚胎cdna文库中分离得到的pkaba1(anderberg and walker-simmons,1992)。pkaba1的表达除受aba诱导外,还可被脱水胁迫所诱导。随后的研究表明,这类蛋白激酶可以被高渗透胁迫诱导,并且参与aba信号途径,可调控植物的抗逆生理。

4、而狗牙根是一种非常抗旱的草坪草种,因其繁殖力强,抗旱,耐践踏,质地纤细,色泽好等优点,被国内外广泛用于建植公共绿地、运动场及固土护坡。因此,本专利技术希望从狗牙根中寻找并克隆新的抗逆基因,并将其应用于农林植物抗逆分子育种,从而得到抗逆性更好的转基因植物株系。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种snrk蛋白激酶cdsapk2及其在调控植物抗逆性中的应用。本专利技术提出snrk蛋白激酶cdsapk2可以调控和增强植物的抗逆性,将包含cdsapk2基因片段的重组表达载体用于转化植物组织,所获得的转基因植株的抗旱和耐盐性能够得到明显提高。

2、本专利技术提供一种snrk蛋白激酶cdsapk2,所述snrk蛋白激酶cdsapk2的氨基酸序列如seq id no:4所示。

3、本专利技术还提供一种编码上述snrk蛋白激酶cdsapk2的核酸分子,所述核酸分子的核苷酸序列如seq id no:5所示。

4、本专利技术还提供与上述snrk蛋白激酶cdsapk2相关的生物材料在调控植物抗逆性中的应用;所述生物材料含有如下(1)-(3)的至少一种:

5、(1)编码所述snrk蛋白激酶cdsapk2的核酸分子;

6、(2)含有(1)所述核酸分子的重组表达载体;

7、(3)含有(2)所述重组表达载体的转化子。

8、优选地,所述植物抗逆性包括抗旱性、耐盐性。

9、本专利技术还提供一种重组表达载体,由编码所述snrk蛋白激酶cdsapk2的核酸分子和植物表达载体构建得到。

10、所述植物表达载体包括但不限于双元农杆菌载体以及用于单子叶基因枪转化的载体;所述的双元农杆菌载体包括pbi121、pcambia系列载体;所述植物表达载体还可包含外源基因的3’端非翻译区域,即包含聚腺苷酸信号和任何其它效应mrna加工或基因表达的dna片段。

11、优选地,所述植物表达载体为pylox.5。

12、构建上述重组表达载体时,在其转录起始核苷酸前可使用任何一种强启动子或诱导型启动子;所述强启动子或诱导型启动子包括但不限于泛素(ubiqutin)启动子和花椰菜花叶病毒(camv)35s启动子,它可单独使用或与其他的植物启动子结合使用;此外,构建上述重组表达载体时,还可使用增强子,这些增强子区域包括但不限于atg起始密码子和邻接区域。起始密码子必须与编码序列的阅读框相同,以保证整个序列的翻译。翻译控制信号和起始密码子可以是多种不同的来源,可以是天然的,也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或来自结构基因。

13、此外,还可对所使用的植物表达载体进行加工,包括加入或替换植物可选择性标记,以便于对使用上述重组表达载体所获得的转基因植株进行鉴定及筛选。可使用的选择性标记包括编码抗除草剂的酶的基因或具有抗性的抗生素标记物;所述的除草剂包括草丁膦、草甘膦等,所述的抗生素包括卡那霉素、潮霉素、庆大霉素等。从转基因植物的安全性考虑,可以不加任何选择性标记基因,直接以逆境对转基因植株进行筛选。

14、本专利技术还提供了上述重组表达载体的制备方法,包括以下步骤:

15、(1)cdsapk2基因片段的获得:以狗牙根的cdna为模板,使用核苷酸序列如seq idno:1-2所示的引物①和引物②扩增cdsapk2基因片段,并与pgem-t easy载体连接,构建得到pgem-cdsapk2载体;

16、(2)重组表达载体的构建:以pgem-cdsapk2载体为模板,使用核苷酸序列如seq idno:6-7的引物③和引物④使cdsapk2基因片段引入kpn i和spe i两个酶切位点,并与植物表达载体连接,构建得到所述重组表达载体。

17、本专利技术还提供了上述重组表达载体在抗逆转基因植株选育中的应用,所述抗逆转基因植株选育包括以下步骤:将所述的重组表达载体转化植物组织,并将转化的植物组织进行培育,得到抗逆转基因植株。

18、优选地,所述转化的方法包括农杆菌转化法、基因枪转化法、电击法、peg载体法、脂质体法。

19、优选地,所述植物组织为单子叶植物。

20、更优选地,所述植物组织为水稻。

21、相对于现有技术,本专利技术的有益效果如下:

22、本专利技术从狗牙根中克隆了snrk蛋白激酶的cdna序列cdsapk2,发现cdsapk2基因的表达受到干旱、盐和aba的诱导,并提出了一种利用cdsapk2基因片段培育抗逆境植物的方法。通过将cdsapk2基因片段与植物表达载体连接以构建得到重组表达载体,并转化植物组织可获得抗旱和耐盐性明显提高的转基因植株,因而在农业领域具有极为重要的意义。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种SnRK蛋白激酶CdSAPK2,其特征在于,所述SnRK蛋白激酶CdSAPK2的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。

2.一种编码权利要求1所述SnRK蛋白激酶CdSAPK2的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示。

3.与权利要求1所述SnRK蛋白激酶CdSAPK2相关的生物材料在调控植物抗逆性中的应用,其特征在于,所述生物材料含有如下(1)-(3)的至少一种:

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述植物抗逆性包括抗旱性、耐盐性。

5.一种重组表达载体,其特征在于,由编码SnRK蛋白激酶CdSAPK2的核酸分子和植物表达载体构建得到。

6.根据权利要求5所述的重组表达载体,其特征在于,所述植物表达载体为pYLox.5。

7.权利要求5或6所述的重组表达载体在抗逆转基因植株选育中的应用,其特征在于,所述抗逆转基因植株选育包括以下步骤:将所述的重组表达载体转化植物组织,并将转化的植物组织进行培育,得到抗逆转基因植株。

8.根据权利要求7的应用,其特征在于,所述转化的方法包括农杆菌转化法、基因枪转化法、电击法、PEG载体法、脂质体法。

9.根据权利要求7的应用,其特征在于,所述植物组织为单子叶植物。

10.根据权利要求9的应用,其特征在于,所述植物组织为水稻。

...

【技术特征摘要】

1.一种snrk蛋白激酶cdsapk2,其特征在于,所述snrk蛋白激酶cdsapk2的氨基酸序列如seq id no:4所示。

2.一种编码权利要求1所述snrk蛋白激酶cdsapk2的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子的核苷酸序列如seq id no:5所示。

3.与权利要求1所述snrk蛋白激酶cdsapk2相关的生物材料在调控植物抗逆性中的应用,其特征在于,所述生物材料含有如下(1)-(3)的至少一种:

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述植物抗逆性包括抗旱性、耐盐性。

5.一种重组表达载体,其特征在于,由编码snrk蛋白激酶cdsapk2的核酸...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈苗郭振飞卢少云
申请(专利权)人:广东海洋大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1