[发明专利]水稻OsPCR1基因在培育抗重金属植物中的应用

说明书

本发明提供了一种水稻OsPCR1基因在培育抗重金属植物中的应用，涉及基因工程技术领域，本发明提供的水稻OsPCR1基因在培育抗重金属植物中的应用，所述水稻OsPCR1基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。在本发明通过实验证明转入了水稻OsPCR1基因并过表达的植物对重金属的抵抗能力有了显著的提高。本发明培育出抗重金属植物的方法简便而有效，为提高植物抗重金属能力提供了新的有效选择，具有好的应用前景。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，尤其是涉及一种水稻OsPCR1基因在培育抗重金属植物中的应用。

背景技术

土壤是人类赖以生存的主要资源之一，它是生态环境的重要组成部分，也是地球化学循环的储存库，对环境变化具有高度的敏感性，所以土壤污染是环境污染的重要环节。近年来，随着现代工业的发展和农业生产的现代化，土壤污染日益严重。其中重金属污染是当今面积最广，危害最大的环境问题之一。

土壤污染方面所涉及的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷，还包括具有毒性的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等。当土壤中的重金属含量积累到一定程度，会对土壤植物系统产生毒害作用，导致土壤退化、农作物的产量和品质下。另外，重金属可以通过植物的吸附作用进入植物体内，另外还可以通过径流和淋洗等作用污染地表水和地下水，最终能通过接触和食物链等途径危害人们的生命健康。

因此，近年来重金属污染的问题越来越受到人们的重视。对于植物抗重金属机制的研究和抗重金属基因工程方面的工作已有表明通过生物技术手段，将抗重金属机制中相关基因导入植物体内得到抗重金属转基因植株将会成为植物抗重金属改良的一种新的育种途径，对于作物的生产和抗重金属种质的筛选具有重要的意义。但是目前本领域很少有可供选用的抗重金属基因。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种水稻OsPCR1基因在培育抗重金属植物中的应用，本发明通过实验证明转入了水稻OsPCR1基因并过表达的植物对重金属的抵抗能力有了显著的提高。本发明培育出抗重金属植物的方法简便而有效，为提高植物抗重金属能力提供了新的有效选择，具有好的应用前景。

本发明提供的一种水稻OsPCR1基因在培育抗重金属植物中的应用，所述水稻OsPCR1基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

进一步的，所述抗重金属为抗重金属镉元素和铅元素。

进一步的，所述应用包括以下步骤：将所述水稻OsPCR1基因连接至植物过表达载体，并转化目的植物后进行筛选，得到抗重金属植物。

进一步的，所述植物过表达载体为35S-1300-EGFP质粒。

更进一步的，所述水稻OsPCR1基因连接至植物过表达载体的方法为：

(a)克隆水稻OsPCR1基因：以水稻总RNA为模板，反转获得cDNA第一链，然后以cDNA第一链为模板，SEQ ID No.2和SEQ ID No.3所示核苷酸序列为引物，进行PCR扩增，获得带酶切位点的水稻OsPCR1基因；

(b)植物表达载体的构建：将步骤(a)扩增获得的带酶切位点的水稻OsPCR1基因分别用KpnI和SalI双酶切，同时用KpnI和SalI双酶切35S-1300-EGFP质粒载体，然后将酶切后的水稻OsPCR1基因与35S-1300-EGFP载体骨架连接，得含有水稻OsPCR1基因的植物过表达载体。

进一步的，所述转化为通过农杆菌介导进行转化。

更进一步的，所述农杆菌介导的方法为将含有水稻OsPCR1基因的植物过表达载体转化至农杆菌后用所述农杆菌对目的植物进行侵染转化，得到抗重金属植物。

进一步的，所述目的植物为禾本科或茄科植物中的一种。