[发明专利]番茄基因SlCIPK7在调控植物抗旱性中的应用

说明书

本发明公开了一种番茄基因SlCIPK7在调控植物抗旱性中的应用，属于植物基因工程和分子育种技术领域。本发明通过CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除番茄基因SlCIPK7，能够在后代中筛除Cas9序列，避免了转基因技术造成的外源基因插入的问题，不会影响其它基因的正常表达。本发明获得了敲除SlCIPK7的纯合突变体，通过一系列实验证明：与野生型相比，SlCIPK7基因敲除突变体植株的干旱胁迫耐受性显著增强，且不干扰植株的生长发育，是一种理想的抗旱种质资源。

技术领域

本发明涉及植物基因工程和分子育种技术领域，具体涉及一种番茄基因SlCIPK7在调控植物抗旱性中的应用。

背景技术

番茄是世界普遍栽培的果蔬之一，具有重要的经济价值和食用价值。番茄的生长发育过程需要大量的水分，干旱胁迫会严重影响番茄的生长发育，造成番茄产量降低。我国是世界上重要的番茄种植和出口国之一，同时也是世界上淡水资源最缺乏的国家之一。因此，探究番茄抗旱机理，挖掘抗旱基因，培育番茄抗旱新品系，从源头解决番茄不耐旱的问题，具有非常重要的实际生产价值。

目前，通过转基因的方法已经分离和鉴定了许多与番茄抗旱性相关的基因。然而很多的抗旱基因对番茄正常生长或增产潜力会有负面影响，例如在遭遇干旱胁迫时，会使番茄植株变得矮小，减少能量或水分的流失以适应逆境。因此，尽管已经有一些策略能提高番茄的抗旱性，但由于抗旱性状的生理和遗传复杂性，在提高植株抗旱能力的同时，可能还会影响植株在正常条件下的生长发育。所以现有技术在改善番茄抗旱性或开发抗旱种质资源方面仍进展缓慢。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种番茄基因SlCIPK7在调控植物抗旱性中的应用。本发明研究发现：在番茄中敲除SlCIPK7基因可以有效的增强番茄植株的抗旱性，且不影响番茄的正常生长发育。本发明为番茄抗旱新品种的选育提供了重要的种质资源。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供番茄基因SlCIPK7在如下(1)-(2)至少一项中的应用：

(1)调控番茄抗旱性；

(2)培育番茄抗旱种质资源；

所述番茄基因SlCIPK7的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

上述应用中，所述番茄基因SlCIPK7作为负调控因子调控番茄抗旱性；且不影响番茄的正常生长发育。

上述应用中，所述番茄基因SlCIPK7通过调控番茄植株的气孔关闭对ABA的敏感性来提高番茄抗旱性。

进一步的，包含上述番茄基因SlCIPK7的CRISPR/Cas9基因编辑表达载体、重组菌和/或转基因细胞系在调控番茄抗旱性中的应用，也是本发明的保护范围。

本发明的第二方面，提供番茄基因SlCIPK7编码的蛋白在调控番茄抗旱性中的应用。

上述应用中，番茄基因SlCIPK7编码蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，具体如下：