本发明专利技术公开了一个欧美杨（Populus?deltoides×Populus?nigra）的逆境相关基因PdbZIP，该基因在植物抗盐过程中有重要作用，本发明专利技术将提供的bZIP基因命名为PdbZIP，其具有与序列表中的SEQ?ID?NO：3所示的碱基序列。本发明专利技术的抗逆相关基因PdbZIP在构建到表达载体pCAMBIA1304中时，在其转录起始核苷酸前加上启动子，同时加入可选择标记GFP以便于对转基因植物细胞或植株进行鉴定和筛选，携带有本发明专利技术的逆境相关基因PdbZIP的表达载体可以通过多种方法转化植物宿主，用于培育抗盐的植物品种；本发明专利技术所述的基因在培育抗盐植物中具有广泛的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一个欧美杨（Populus?deltoides×Populus?nigra）的逆境相关基因PdbZIP，该基因在植物抗盐过程中有重要作用，本专利技术将提供的bZIP基因命名为PdbZIP，其具有与序列表中的SEQ?ID?NO：3所示的碱基序列。本专利技术的抗逆相关基因PdbZIP在构建到表达载体pCAMBIA1304中时，在其转录起始核苷酸前加上启动子，同时加入可选择标记GFP以便于对转基因植物细胞或植株进行鉴定和筛选，携带有本专利技术的逆境相关基因PdbZIP的表达载体可以通过多种方法转化植物宿主，用于培育抗盐的植物品种；本专利技术所述的基因在培育抗盐植物中具有广泛的应用前景。【专利说明】欧美杨PdbZIP基因及其应用
本专利技术属于基因工程
，具体涉及一种来自欧美杨(Populusdel to ides X Populus nigra)的 PdbZIP 基因及其应用。
技术介绍
欧美杨(Populus deltoidesXPopulus nigra)是中讳度地区最适合种植的短轮伐期工业用材集约经营树种之一。近年来我国引进了许多优良的欧美杨无性系用于营造大面积的速生丰产林并取得很好的经济和社会效益。但高盐等限制了其进一步的推广。因此，要将其引入高盐缺水地区时，筛选和培育抗盐的品系是前提。随着分子生物学的发展，利用分子生物学技术研究欧美杨抗盐分子机制已成为解决这一问题的重要途径，目前已有多个基因被发现与提高杨树的抗逆性有关。正碱性亮氨酸拉链(basic-domainleucine-zipper, bZIP)转录因子在真核生物中普遍存在,在植物中参与种子成熟、花的发育、抗逆与抗病虫的防卫反应。近年来多种植物的bZIP基因被广泛研究，但在欧美杨的研究还未见报道。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中存在的上述问题，提供欧美杨中一种与逆境相关的bZIP基因，该基因在欧美杨中克隆，是bZIP基因家族的一员，命名为PdbZIP。其在抗盐反应中具有重要作用。本专利技术公开的欧美杨(Populus deltoidesXPopulus nigra)逆境相关基因PdbZIP，它具有如SEQ ID NO:3所示的碱基序列。其序列由408个碱基组成，自5’端第I到第408位残基为该基因的开放阅读框序列，其表达受到盐胁迫的诱导。本专利技术的另一方面在于公开上文所述基因，具有如SEQ ID NO:3所示的碱基序列经过一个或几个碱基的取代、缺失或添加且具有与SEQ ID NO:3编码的蛋白具有相同活性的碱基序列；或者是与SEQ ID NO:3具有90%以上的同源性，且编码相同功能蛋白质的碱基序列。本专利技术的另一方面在于公开上文所述基因的扩增引物，具有如SEQ ID N0:1~2所不的喊基序列。本专利技术的另一方面在于公开上文所述欧美杨(Populus deltoidesXPopulusnigra)的PdbZIP基因编码的蛋白质，具有如SEQ ID NO:4所示的氨基酸残基序列，其是有135个氨基酸残基组成的蛋白质。本专利技术的另一方面在于公开上文所述蛋白质的衍生蛋白质，其特征在于:具有如SEQ ID NO:4所示的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸的取代、缺失或添加且具有与SEQ ID NO:4编码的蛋白具有相同活性的氨基酸残基序列。本专利技术的另一方面在于公开含有上文所述基因的表达载体。本专利技术所提供的抗逆相关基因PdbZIP，使用一种可以引导外源基因在植物表达中的表达载体转化植株，可获得对干旱胁迫抗逆性增强的转基因植株。优选的情况下，所述表达载体为质粒PCAMBIA1304。本专利技术的抗逆相关基因PdbZIP在构建到表达载体中时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种强启动子或诱导性启动子均可，同时必须与编码序列的阅读框相同，要保证整个序列的翻译。为了便于对转基因植物细胞或植株进行鉴定和筛选，可以在构建载体时对载体进行加工，例如加入可选择标记，通常可使用的标记是对抗生素抗性酶的基因和生物安全标记，也可以是GUS、GFP等可以产生颜色变化的酶或发光化合物的基因等。携带有本专利技术的逆境相关基因PdbZIP的表达载体可以通过多种方法转化植物宿主，用于培育抗盐的植物品种。本专利技术的另一方面在于公开一种含有本专利技术上文所述基因的细胞系。在优选的技术方案中，上文所述细胞系为大肠杆菌ToplO细胞或农杆菌EH105细胞。本专利技术的另一方面在于公开上文所述的基因在培育抗盐植物中的应用。所转化的植物宿主可以是单子叶植物也可以是双子叶植物。本专利技术实施例中列举了农杆菌介导的拟南芥转化方法，并获得了转基因植株，试验结果有力的证明了转PdbZIP基因拟南芥具备更强的耐盐能力。本专利技术的创新特征是:本专利技术成功的扩增了正碱性亮氨酸拉链(basic-domainleucine-zipper, bZIP)转录因子PdbZIP基因,其可以显著提高下游抗逆基因的表达进而可广泛用于杨树抗盐品种的培育等领域。【专利附图】【附图说明】图1为PdbZIP基因的表达示意图，其中:横坐标为时间(0、2、4、6h)，纵坐标为相对表达量，从图示结果可以看到PdbZIP基因在盐胁迫下表达量显著提高，且在不同时间点表达量不一致。此结果证明PdbZIP基因在盐胁迫被诱导表达。图2为PdbZIP基因电泳图，其中:1是PdbZIP基因的电泳条 带；M是DNA markerDL2000，从图示结果显示通过PCR扩增，可以得到欧美杨PdbZIP基因的全长(对照DNAmarker,电泳条带大小为408bp)，此结果证明PdbZIP基因片段长度是正确的。图3为菌液PCR法筛选重组质粒，泳道1-9是用PdbZIP基因阳性克隆的结果⑷是DNA marker DL2000,从图示结果显示PdbZIP基因已成功连接到pCAMBIA1304表达载体上(对照DNA marker,电泳条带大小为408bp)。图4为测定叶片的最大光化学效率结果图。在200mmol.T1NaCl处理24h后，野生型和转基因株系的最大光化学效率都降低了，但转基因株系的最大光化学效率相对野生型降低较少。其中野生型的最大光化学效率降低了 25%，T2-3降低了 18%，T2-6降低了 10%，T2-14 降低了 15%。【具体实施方式】下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。试验中使用试剂如T4-DNA连接酶、大肠杆菌感受态ToplO、pGEM-T克隆载体以及DNA凝胶回收试剂盒均购自天根生物公司，ExTaq酶及RNA反转录试剂盒购自大连宝生物(TaKaRa)工程公司，常用试剂购自拜尔迪公司。PCR仪购自Biometra，离心机购自SIGMA公司，紫外凝胶成像仪购自Bio-rad公司，超低温冰箱购自三洋公司，引物合成和测序由北京六合华大基因公司完成。本专利技术使用的试验方法中，如无特殊说明，均为本领域技术人员的公知常识，各种缓冲溶液，检测试剂等，如无特殊说明，均可由商业途径获得或者由常规实验方法制备获得。实施例1总RNA的提取一.本专利技术所用欧美杨107材料取自河北保定，是一年生插条扦插于北京林业大学苗圃培养，扦插后为保持土壤湿润每三天浇一次透水，待长出新叶后，将长势类似的(生长3个月)欧美杨本文档来自技高网...
【技术保护点】
欧美杨（Populus?deltoides×Populus?nigra）的PdbZIP基因，其特征在于：具有如SEQ?ID?NO：3所示的碱基序列。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏，董燕，
申请(专利权)人：大连民族学院，
类型：发明
国别省市：
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