[发明专利]一种培育高结瘤固氮转基因植物的方法

说明书

本发明公开了一种培育高结瘤固氮转基因植物的方法，在植物体内过表达序列表中的SEQ ID NO：1所示核苷酸序列，获得与正常植物相比具有高结瘤固氮能力的转基因植物。经试验验证，利用本发明构建的过表达载体转化受体大豆植株获得转基因植物，能够显著提高大豆的结瘤固氮能力，对提高大豆产量具有重大的实际意义。本发明的技术方案在基础科研和农林应用两个方面均具有实际价值。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及一种能够提升植物结瘤固氮能力的基因及其应用。

背景技术

大豆起源于中国，是我国重要的经济粮油作物。大豆作为豆科植物，具有特殊的根部侧生器官根瘤。大豆可以通过和根瘤菌互利合作进行共生固氮，将空气中的氮气转化为可供植物吸收利用的氮素营养，既减少氮肥的施用量又保证了大豆的产量和品质。因此共生固氮是维持大豆高产稳产的一种重要性状。

现有技术中，已存在诸多通过转基因技术提高大豆结瘤固氮能力的研究。但是尚没有关于GH3介导大豆共生固氮菌植互作过程机理的报道。本研究开发了一个与既往基因类群不同的全新的方向。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种培育高结瘤固氮转基因植物的方法

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种培育高结瘤固氮转基因植物的方法，在植物中过表达SEQ ID NO：1所示的基因，培育出具高结瘤固氮能力的转基因植物。

作为本发明的一种优选技术方案，首先构建含有SEQ ID NO：1所示基因的重组过表达载体，然后利用此重组过表达载体构建转化体，再利用此转化体侵染目的植物，筛选得到与正常植物相比具有高结瘤固氮能力的转基因植物。

作为本发明的一种优选技术方案，所述重组过表达载体的空载体为pTF101质粒。

作为本发明的一种优选技术方案，利用限制性内切酶Xba I和BamH I将SEQ IDNO：1所示基因连接到空载体上构建重组过表达载体。

作为本发明的一种优选技术方案，所述转化体为农杆菌。

作为本发明的一种优选技术方案，所述目的植物为大豆。

作为本发明的一种优选技术方案，该方法包含如下步骤：

A、构建含有SEQ ID NO：1所示基因的重组表达载体：

A-1、首先以大豆叶片DNA为模板，扩增获得SEQ ID NO：1所示多核苷酸序列并连接至T载体上，然后用限制性内切酶Xba I和BamH I酶切所得T载体质粒，回收酶切产物；

A-2、用限制性内切酶Xba I和BamH I酶切空载体pTF101质粒，回收载体骨架；

A-3、用T4连接酶将步骤A-1的酶切产物和步骤A-2的载体骨架连接，连接产物热激转化大肠杆菌感受态DH5α菌株，37℃过夜培养，挑取阳性克隆进行测序验证，得到重组表达载体。

B、采用液氮冻溶法转化农杆菌制备转化体：

B-1、取出冻存的200 μL 感受态农杆菌细胞，融化后加入5-10 μL步骤A所得重组表达载体的质粒DNA，轻弹管壁混匀，冰上静置20-30 min；

B-2、上步所得放入液氮中5 min后取出，转入37℃、5 min 融化后，加入800 μLYEP液体培养基，28℃ 低速振荡、150 rpm，4-5 h；