[发明专利]FAR2蛋白以及FAR2基因以及利用它们提高植物耐盐碱性的方法有效
申请号: | 202011546595.2 | 申请日: | 2020-12-24 |
公开(公告)号: | CN114672468B | 公开(公告)日: | 2023-04-18 |
发明(设计)人: | 杨永青;郭岩;刘晓 | 申请(专利权)人: | 中国农业大学 |
主分类号: | C12N9/02 | 分类号: | C12N9/02;C12N15/54;C12N15/84;A01H5/12;A01H5/00;A01H6/46 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | far2 蛋白 以及 基因 利用 它们 提高 植物 盐碱 方法 | ||
本发明公开了利用FAR2蛋白提高植物耐盐碱性的方法。本发明提供了FAR2蛋白在调控植物盐碱耐逆性中的应用。本发明还保护一种培育转基因植物的方法,包括如下步骤:将FAR2基因导入受体植物中,得到盐碱耐逆性增高的转基因植物。FAR2蛋白是序列表的序列1所示的蛋白质。FAR2基因即编码FAR2蛋白的基因。本发明对于培育耐盐碱植物具有重大的应用价值。
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及FAR2蛋白以及FAR2基因以及利用它们提高植物耐盐碱性的方法。
背景技术
随着人口的增长和社会经济的发展,耕地面积逐步减少,土地质量也在下降,世界范围内土地盐碱地问题越来越严重。盐碱地是一种可利用的资源,其改良与利用已经成为确保我国耕地“红线”不被突破、实现农业可持续发展的重要举措。推进盐碱地资源的生态利用和产业化开发对于建设生态文明,推动绿色发展具有重要意义。
土壤盐碱化趋势在世界范围内不断扩展,严重限制了农作物的生长,已经成为制约农业生产的重要因素。盐碱胁迫对植物造成的危害在于盐碱化土壤中高浓度的Na+和过高的pH。随着植物细胞内盐离子的积累,将对细胞产生离子毒害效应,从而在多方面影响细胞发挥正常功能。在碱土环境中,除碱金属元素外的大部分金属元素都会形成不溶性盐,Na+作为自然界中含量最高的碱金属元素,则会富集在碱土中造成土壤的盐化。
盐碱胁迫对植物造成的危害在于盐碱化土壤中高浓度的Na+和过高的pH。随着植物细胞内盐离子的积累,将对细胞产生离子毒害效应,从而在多方面影响细胞发挥正常功能。在碱土环境中,除碱金属元素外的大部分金属元素都会形成不溶性盐,Na+作为自然界中含量最高的碱金属元素,则会富集在碱土中造成土壤的盐化。
发明内容
本发明的目的是提供FAR2蛋白以及FAR2基因以及利用它们提高植物耐盐碱性的方法。
本发明保护一种培育转基因植物的方法,包括如下步骤:将编码FAR2蛋白的基因导入受体植物中,得到盐碱耐逆性增高的转基因植物。编码FAR2蛋白的基因具体通过含有编码FAR2蛋白的基因的重组载体导入受体植物。盐碱耐逆性增高体现为在盐碱环境中叶片更绿和/或株高更高。
FAR2蛋白,获自玉米(Zea mays L.),是如下(a1)或(a2)或(a3):
(a1)序列表的序列1所示的蛋白质;
(a2)在(a1)所述蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白;
(a3)将(a1)所述蛋白质进行一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由其衍生的蛋白质。
编码FAR2蛋白的基因是如下(b1)或(b2)或(b3)或(b4)或(b5)的DNA分子:
(b1)编码区如序列表的序列2中第236-2020位核苷酸所示的DNA分子;
(b2)序列表的序列2所示的DNA分子;
(b3)序列表的序列3所示的DNA分子;
(b4)在严格条件下与(b1)或(b2)或(b3)杂交且编码具有相同功能蛋白质的DNA分子;
(b5)与(b1)或(b2)或(b3)至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且编码所述蛋白质的DNA分子。
所述严格条件是在2×SSC,0.1%SDS的溶液中,在68℃下杂交并洗膜2次,每次5min,又于0.5×SSC,0.1%SDS的溶液中,在68℃下杂交并洗膜2次,每次15min。
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