[发明专利]二色补血草基因LbCPC及其应用

说明书

本发明提供二色补血草基因LbCPC及其应用。本发明从二色补血草中克隆基因LbCPC，其开放阅读框大小为321bp，编码106个氨基酸。经分析，LbCPC编码R3MYB转录因子，其对表皮毛的起始均起到抑制作用，而对根毛的形成起到促进作用。通过对LbCPC基因和启动子进行了克隆及生物信息学分析表明LbCPC在二色补血草的生长发育的过程中可能起到重要作用。进一步获得二色补血草LbCPC过量表达株系，表现为叶片部分盐腺结构显著改变，组成细胞数明显成组增加，出现大量5、6、7、8发光点盐腺，由此推测LbCPC起到正向调控盐腺发育的作用。本发明为进一步探究揭示盐腺的发育机制奠定基础。

技术领域

本发明涉及植物基因工程领域，具体地说，涉及二色补血草基因LbCPC及其应用。

背景技术

土壤盐碱化是全球面临的环境问题，影响着地球表面6.5％左右的土地。在大约2.3亿公顷的灌溉农田中，有20％左右的土地面积受到盐渍化的影响，由于不当的灌溉习惯，这一比例逐年增加。要扩大耕地面积必须改造和充分利用大面积的盐碱地。极少有农作物可以在盐渍化严重的地区生存，导致农产量大幅下降，还会导致土壤退化和荒漠化。因此，为了应对盐渍化对农业的挑战，有必要通过用耐盐基因转化非盐生植物来提高其耐盐性。盐生植物具有耐盐的关键特性，可以在≥200mM NaCl的环境中生存并完成其生命周期，并在生态保护和盐渍土壤的恢复中发挥重要作用。了解盐生植物的耐盐机理将有助于探索抗盐基因，以增强作物等非盐生植物对高盐度环境的适应性，这不仅对于盐碱地的开发和利用有重要意义，对农业生产和环境的可持续发展也起着至关重要的作用。

发明内容

本发明的目的是提供二色补血草基因LbCPC及其应用。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供二色补血草基因LbCPC，其为编码如下蛋白质(a)或(b)的基因：

(a)由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；或

(b)SEQ ID NO:1所示序列经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等功能的由(a)衍生的蛋白质。

本发明从二色补血草中克隆得到基因LbCPC，其开放阅读框大小为321bp，编码106个氨基酸(SEQ ID NO:1)。经分析，LbCPC编码R3MYB转录因子。

第二方面，本发明提供二色补血草基因LbCPC启动子，其序列为：

i)SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列；或

ii)SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个核苷酸且具有相同功能的核苷酸序列；或

iii)在严格条件下与SEQ ID NO:2所示序列杂交且具有相同功能的核苷酸序列，所述严格条件为在含0.1％SDS的0.1×SSPE或含0.1％SDS的0.1×SSC溶液中，在65℃下杂交，并用该溶液洗膜；或

iv)与i)、ii)或iii)的核苷酸序列具有90％以上同源性且具有相同功能的核苷酸序列。

第三方面，本发明提供含有所述基因LbCPC或所述启动子的生物材料，所述生物材料包括但不限于重组DNA、表达盒、转座子、质粒载体、病毒载体、工程菌或非可再生的植物部分。

第四方面，本发明提供所述启动子在调控下游基因表达中的应用，所述下游基因包括但不限于基因LbCPC，报告基因GFP等。

第五方面，本发明提供所述基因LbCPC、所述启动子或含有所述基因LbCPC或所述启动子的生物材料在制备转基因植物中的应用。

第六方面，本发明提供所述基因LbCPC或含有基因LbCPC的生物材料的以下任一应用：

(1)用于调控泌盐盐生植物盐腺生长发育；