[发明专利]来源于盐芥的基因EsH2A.3在调控植物耐盐性中的应用

说明书

本发明公开了来源于盐芥的基因EsH2A.3在调控植物耐盐性中的应用，属于分子生物学技术领域。基因EsH2A.3的cDNA序列如SEQ ID NO.1所示；其编码的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明从盐芥中分离得到一个组蛋白H2A基因EsH2A.3，并首次研究发现：基因EsH2A.3对于植物抵抗外界高盐胁迫中起到了重要的作用，是一个新的抗盐基因。植物一生都生活在各种各样的逆境条件中，可将基因EsH2A.3转化水稻、小麦、玉米等农作物，或者苹果、梨、杨树等木本植物，提高转基因植株的耐盐能力，进而提高其产量和品质，具有重大的经济效益和社会价值。

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，具体涉及一种来源于盐芥的基因EsH2A.3在调控植物耐盐性中的应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

盐胁迫在人类和农业出现以前就已经存在，是自然界中主要的非生物胁迫之一，尤其是灌溉等农业活动出现以后，使得土壤盐渍化的程度愈演愈烈。现今，世界上约20％的耕地和50％的灌溉用地正在受盐胁迫的影响。盐芥是分布在盐碱地中的一种盐生植物，耐盐性极强。它与模式植物拟南芥的亲缘关系非常近，对从盐芥中克隆的数百个EST(expressed sequence tag)序列的分析说明，盐芥的氨基酸序列与拟南芥的相似度为90％～95％。从全基因组测序的结果来看，盐芥93.7％的基因家族与拟南芥相似，因此有研究者提出把盐芥作为研究植物耐盐性的模式物种。

组蛋白是染色质结构的基本组成元件之一，组蛋白变体和组蛋白修饰是两类基本的染色质结构调控因子.在构成核小体的四种核心组蛋白(H2A、H2B、H3、H4)当中，H2A拥有最多的变体类型并在染色质结构调控中发挥重要作用.例如Macro H2A与染色质的紧密度是相关，主要富集在异染色质区域；磷酸化的H2A.X是DNA双链突变的标志性参数，其磷酸化程度越高表明DNA损害越严重。在H2A变体中以H2A.Z在进化上最为保守，功能也最为重要。以往对H2A及其变体的研究主要集中在表观遗传所介导的植物生长发育调控等方面，对于他们在介导抗逆性等方面的研究则知之甚少。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供来源于盐芥的基因EsH2A.3在调控植物耐盐性中的应用。本发明从盐芥中分离到了一个组蛋白H2A基因EsH2A.3，通过在拟南芥中转基因的功能分析发现：基因EsH2A.3在抵抗外界高盐胁迫中起到了重要的作用，是一个新的抗盐基因。可将该基因转化小麦、玉米、水稻等一年生农作物，或苹果、梨等多年生木本植物，提高其抗盐胁迫的能力，进而提高其产量和品质，从而产生重要的经济和社会效益。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明的第一方面，提供基因EsH2A.3在如下(1)或(2)中的应用；

(1)提高植物耐盐能力；

(2)提高盐胁迫条件下植物的生根情况；

所述基因EsH2A.3为如下i)或ii)或iii)所示的核酸分子：

i)核苷酸序列是SEQ ID NO.1所示的核酸分子；

ii)与i)的核苷酸序列具有90％或90％以上同一性且表达相同功能蛋白质的核酸分子；

iii)除i)以外的编码SEQ ID NO.2所示氨基酸序列的核酸分子。

所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。

作为优选的方案，基因EsH2A.3的cDNA序列如SEQ ID NO.1所示；其编码的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。