[发明专利]水稻耐盐胁迫基因OsNBR1的克隆及应用

说明书

本发明公开了一种水稻耐盐胁迫基因OsNBR1，其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示；一种植物表达载体，它插入了所述的水稻耐盐胁迫基因OsNBR1；所述的水稻基因OsNBR1在提高水稻对盐胁迫耐受能力方面的应用。本发明通过农杆菌介导的转化方法，将OsNBR1过表达载体成功转化水稻，获得了纯合的T2代转基因水稻植株；发现在盐胁迫条件下，OsNBR1过表达植株OsNBR1OX‑1、OsNBR1OX‑2和OsNBR1OX‑3的存活率显著高于野生型Kitaake的存活率，说明水稻中的基因OsNBR1能够提高水稻对盐胁迫的耐受性。

技术领域

本发明属于植物分子生物学与植物基因工程技术领域，具体涉及水稻耐盐胁迫基因OsNBR1的克隆及应用。

背景技术

土壤盐碱化使得耕地面积缩减，也是导致粮食危机的原因之一。据联合国教科文组织和联合国粮农组织的不完全统计，全世界有约9.45亿公顷的土地受盐害的影响，大约占了全球农业用地面积的20%。中国是盐碱地大国，现有内陆盐碱面积近1亿公顷，滩涂面积234万公顷，盐碱地面积位居世界第三，主要分布在西北、东北、华北及滨海地区。中国东北地区盐碱土的主要形式是苏打盐碱地，面积高达756万公顷。其中，吉林省西部12个市县盐碱土面积为160多万公顷。面对人口数目不断增长，可使用的耕地面积有限，土地的不合理灌溉利用使土壤次生盐渍化现象日益严重和水稻产量很难显著提高等实际生产问题，开发利用好沿海滩涂以及内陆的盐碱地资源是保障耕地面积的有效途径之一。水稻是中度盐敏感作物^[6]，生长在水环境中，种植水稻可以对土壤的可溶性盐碱起到淋溶的作用。因此，水稻是开发沿海滩涂和盐碱地的首选粮食作物。

通过遗传改良提高水稻耐盐能力是提高水稻种植面积和产量的有效途径之一。目前在育种上利用的耐盐QTL主要是位于水稻第1号染色体上的qSKC-1和Saltol两个位点。随着分子生物技术的发展，利用突变体来分离和挖掘水稻的耐盐胁迫基因，并且用于水稻基因工程进行辅助育种和耐盐胁迫改良对有效控制盐胁迫对水稻的危害、提高水稻产量和改良水稻品质具有极其重要的意义。NBR1（NEIGHBOR OF BRCA1）是进化上保守的参与生物体选择性自噬的一类蛋白，作为受体参与过氧化物酶体、线粒体、蛋白聚集体等选择性自噬过程。目前已有研究表明NBR1通过参与蛋白聚集体的降解参与热胁迫等非生物胁迫过程，并且这些研究集中在模式植物拟南芥，但还未见利用基因OsNBR1提高水稻抗盐性的报道。

发明内容

本发明目的是为解决土壤次生盐渍化现象日益严重、水稻产量很难显著提高的问题，而提供一种水稻耐盐胁迫基因OsNBR1的克隆及应用。

一种水稻耐盐胁迫基因OsNBR1，它的核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示。

一种植物表达载体，它插入了所述的水稻耐盐胁迫基因OsNBR1。

所述的水稻耐盐胁迫基因OsNBR1在提高水稻盐胁迫耐受能力方面的应用。