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() 大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17及其在调控大麦耐盐性中的应用制造技术_技高网
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大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17及其在调控大麦耐盐性中的应用制造技术

技术编号:43770122 阅读:20 留言:0更新日期:2024-12-24 16:10
本发明专利技术提供了一种大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17及其在调控大麦耐盐性中的应用。该大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17的核苷酸序列如SEQ ID No:1所示,其转录本cDNA全长核苷酸序列为SEQ ID No:2所示。本发明专利技术首次克隆和分析了大麦中响应盐胁迫的锌指蛋白基因HvDOF17,公布了该基因的核苷酸序列、氨基酸序列和启动子序列,对阐明大麦耐盐调控的分子机理和耐盐材料的培育具有重要意义。此外,本发明专利技术首次通过转基因手段,证实了HvDOF17基因参与大麦耐盐性,敲除HvDOF17基因后可显著增强大麦的耐盐性,有效缓减盐胁迫带来的不利影响,从而维持植株的正常生长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物基因工程,尤其涉及大麦锌指蛋白转录因子hvdof17及其在调控大麦耐盐性中的应用。


技术介绍

1、土壤盐渍化是威胁全球作物生产与粮食安全、制约农业可持续发展的主要非生物胁迫之一。土壤盐害将长期危害作物生长与粮食安全,培育耐盐碱作物适应盐碱地已成为有效利用并改造盐碱地的一种共识。盐胁迫对植物造成渗透胁迫、离子失衡和氧化胁迫等危害,而离子平衡是避免或减轻植物渗透胁迫和氧化损伤的先决条件。由钙信号和转录调控等主导的离子平衡是植物耐盐调控的关键机制,其中涉及复杂的基因或分子调控。因此,发掘作物耐盐种质与基因资源、揭示作物耐盐基因的生理与分子机制,对于培育或创制耐盐作物新材料适应盐碱地意义重大。

2、盐胁迫对植物最主要的危害,是高浓度的盐离子引发的渗透胁迫和离子失衡,以及由这两者叠加引起的次生氧化胁迫。通常,土壤中积累过量的盐分,会引起土壤理化性质的改变,造成植物细胞生理干旱、离子失衡以及活性氧(ros)积累等。当植物长期处于高浓度的盐胁迫环境时,会产生严重的生长抑制、发育改变、代谢紊乱、早衰不育等现象。具体而言,渗透胁迫主要是由于土壤中可溶性盐浓度过高,降低了植物对水分的吸收和利用,导致植物细胞水分亏缺。其次,离子胁迫是由于植物细胞内积累过量的盐离子(主要是钠离子na+),抑制植物细胞对钾离子(k+)等矿质营养元素的吸收和运输,影响植物光合作用、气孔调节、物质合成等代谢途径,而造成特异性的离子毒性作用所致。进而,次生氧化胁迫是由渗透和离子胁迫共同引起的,当植物细胞内积累过量的有毒物质,便会产生大量游离的ros,进一步影响植物体内各种生理生化过程,造成多种代谢功能紊乱。

3、综上,鉴于盐胁迫对植物造成渗透、离子和氧化胁迫等生理危害,研究并阐明植物对盐胁迫的应答机制是提高作物耐盐性潜力的研究基础。

4、大麦(hordeum vulgare l.)是全球第四大谷类作物,也是耐盐性最强的禾本科作物,同时具有适应性广和野生资源丰富等特点,已成为研究禾谷类作物耐盐机制的理想模式植物。但是,当前尚无大麦转录因子dof的相关报道。

5、因此,从大麦中发掘优异的耐盐相关基因,如dof家族成员,可以丰富植物耐盐理论,为大麦及禾谷类作物耐盐育种提供理论与技术支撑。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种大麦锌指蛋白转录因子hvdof17及其在调控大麦耐盐性中的应用,该基因参与大麦的盐胁迫响应,为大麦耐盐性种质资源的制备提供依据。

2、具体技术方案如下:

3、本专利技术提供了一种大麦锌指蛋白转录因子hvdof17,所述大麦锌指蛋白转录因子hvdof17的核苷酸序列如seq id no:1所示,本专利技术首次克隆得到一个大麦的锌指蛋白转录因子基因,命名为hvdof17,其转录本cdna全长核苷酸序列为seq id no:2所示。

4、seq id no.1:

5、atgatcttccctcctgccttcctagattcatcaagctgctggaacaccaaccacaacca

6、gcttcaggtatgcatgcatatatccttgtgttcaattagtcgttctctcaagattttgttc

7、acacaagaaagaaagagggagaatatgttctagccaagctagggtttgctgatggcag

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10、tcatatcaccgctactccttcacctgctggtcatggagatggaggaggcagcaacaaca

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14、ggctcaactgcccgcgctgcgactccaccaacaccaagttctgctacttcaacaacta

15、ctccctcacccagccccgccacttctgccgcgcctgccgccgctactggacccgcggc

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17、gccaagcccaaggcggggtcggctggatccggaaccaccacggcagggacgtcgtcc

18、gcgacgtcgacgacgcccagcaccactgcttgcaccaccggcactgccactgcgccgc

19、ccgctctgcagtactccatgttcggcagcgcgccgccgcacggcagccggttcgccga

20、caccttcgaccccgcgagcctcggcctcagcttccccgccaggctgctcttccccgac

21、agcggcgcctacggggccgacggtggcccgcagcagcagcaccaccaccaggggaac

22、gggaacggcatggagcagtgggcggctgcgcagatgcagagcttcccgttcctgcac

23、gccatggatcaccagatgtccgggaatcagccgccggcttcggcaatgccgaccacaa

24、tggcggcgatgcagggcatgttccacctagggctacagagcgggggtggcggcaatgg

25、cgacgatggaggaaatcaccagttccatcacctgccggccaagagggactaccagcag

26、cagcagcagcagcagcagcatgagtacccaagcagcaggggcatgtacggggacgtg

27、gtcaatggcaatggcggcggcttcaatttctattccagcactagcaatgcagctggtaattag.

28、seq id no.2:

29、atgatcttccctcctgccttcctagattcatcaagctgctggaacaccaaccacaacca

30、gcttcagctgcagcaaatcggcagtaacactcatatcaccgctactccttcacctgctg...

【技术保护点】

1.大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17,其特征在于,所述大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17的核苷酸序列如SEQ ID No:1所示,其转录本cDNA全长核苷酸序列为SEQ IDNo:2所示。

2.大麦锌指蛋白,其特征在于,由大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17编码的HvDOF17蛋白,其氨基酸序列如SEQ ID No:3所示。

3.HvDOF17基因启动子,其特征在于,所述HvDOF17基因启动子的核苷酸序列如SEQ IDNo:4所示。

4.一种基因工程菌,其特征在于,所述基因工程菌中包含有HvDOF17基因编辑的CRISPR/Cas9载体;所述HvDOF17基因的核苷酸序列如SEQ ID No:1所示,其转录本cDNA全长核苷酸序列为SEQ ID No:2所示。

5.如权利要求1所述的大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17在调控大麦耐盐性中的应用。

6.如权利要求5所述的应用,其特征在于,反应大麦耐盐性的指标为:大麦植株的地上部和地下部的干重,以及大麦植株地上部和地下部分别的Na+含量和/或K+含量。

7.如权利要求5或6任一项所述的应用,其特征在于,所述调控的途径为:通过敲除HvDOF17基因,提高大麦的耐盐性。

8.如权利要求7所述的应用,其特征在于,所述敲除的方法为:

9.如权利要求1所述的大麦锌指蛋白转录因子HvDOF17在调控植物生长中的应用。

10.如权利要求2所述的大麦锌指蛋白,权利要求3所述的HvDOF17基因启动子,或权利要求4所述的基因工程菌在调控大麦耐盐性中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.大麦锌指蛋白转录因子hvdof17,其特征在于,所述大麦锌指蛋白转录因子hvdof17的核苷酸序列如seq id no:1所示,其转录本cdna全长核苷酸序列为seq idno:2所示。

2.大麦锌指蛋白,其特征在于,由大麦锌指蛋白转录因子hvdof17编码的hvdof17蛋白,其氨基酸序列如seq id no:3所示。

3.hvdof17基因启动子,其特征在于,所述hvdof17基因启动子的核苷酸序列如seq idno:4所示。

4.一种基因工程菌,其特征在于,所述基因工程菌中包含有hvdof17基因编辑的crispr/cas9载体;所述hvdof17基因的核苷酸序列如seq id no:1所示,其转录本cdna全长核苷酸序列为seq id no:2所示。...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈秋芳汪丰越谢尚耿傅良波张国平
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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