【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于植物抗逆,具體涉及sljmj524基因在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與農(nóng)業(yè)高度集約化生產(chǎn),土壤污染問(wèn)題日益嚴(yán)重,我國(guó)近1/5的土壤受到嚴(yán)重污染。各種人類(lèi)的生產(chǎn)過(guò)程,如采礦、冶煉、金屬電鍍、污水污泥的處理和農(nóng)藥及肥料的施用等,將大量的重金屬分散到環(huán)境中,嚴(yán)重破壞了生態(tài)系統(tǒng)平衡。在我國(guó)耕地重金屬超標(biāo)率約占全國(guó)的19.4%,土壤cd元素超標(biāo)率為7.0%,現(xiàn)如今以有2.786×109m2的農(nóng)業(yè)土壤受到cd的污染。
2、cd被世界衛(wèi)生組織(who)認(rèn)為是殺傷力僅次于黃曲霉和無(wú)機(jī)砷的食品污染物。cd具有持久性毒性、不可生物降解性、生物富集性和高可溶性。cd會(huì)影響植物生長(zhǎng)發(fā)育,引起細(xì)胞膜脂過(guò)氧化,以及抗氧化系統(tǒng)發(fā)生改變。此外,因其較強(qiáng)的遷移能力與易被植物吸收的特性,使cd可通過(guò)食物鏈傳遞在人體富集,尤其是“鎘米”、“鎘菜”的食用加劇了cd對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)。
3、番茄,作為世界范圍的重要蔬菜作物,其品質(zhì)的好壞直接影響人們的食品安全。番茄是較容易吸收和積累鎘的蔬菜之一,在2.0mg/kgcd脅迫下,所有測(cè)試的不同品種番茄的可食部位鎘的超標(biāo)率為100%,而番茄中鎘的過(guò)量積累可能會(huì)給人類(lèi)的健康帶來(lái)較大的威脅。因此,尋找一種番茄耐鎘脅迫的方法是當(dāng)前亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的目的是為了提供一種番茄耐鎘脅迫的方法。
2、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種sljmj524蛋白在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,所述sljmj52
3、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種sljmj524基因在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
4、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種含有sljmj524基因的重組載體在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
5、進(jìn)一步地限定,重組載體的出發(fā)載體為pcambia2300。
6、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種含有sljmj524基因的重組微生物細(xì)胞在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
7、進(jìn)一步地限定,所述重組微生物細(xì)胞為真核微生物細(xì)胞或原核微生物細(xì)胞。
8、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種過(guò)表達(dá)sljmj524基因的番茄在提高抗鎘能力中的應(yīng)用,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
9、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種提高番茄抗鎘性的方法,其特征在于,所述方法的具體步驟如下:
10、步驟1:將sljmj524基因與pcambia2300載體連接獲得重組載體;
11、步驟2:將步驟1獲得的重組載體轉(zhuǎn)入到農(nóng)桿菌中,獲得重組農(nóng)桿菌;
12、步驟3:將步驟2獲得的重組農(nóng)桿菌侵染番茄獲得轉(zhuǎn)基因番茄。
13、進(jìn)一步地限定,步驟1中擴(kuò)增將sljmj524基因的引物為seq?id?no.1和seq?idno.2。
14、進(jìn)一步地限定,步驟1中所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
15、有益效果:本專(zhuān)利技術(shù)發(fā)現(xiàn)了一種番茄耐鎘基因sljmj524。本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)驗(yàn)證明,將該基因過(guò)表達(dá)于番茄中,可增強(qiáng)番茄幼苗期對(duì)鎘脅迫的耐性,說(shuō)明該基因可以為培育具有耐鎘的轉(zhuǎn)基因植物的研究奠定基礎(chǔ)。通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的番茄同源轉(zhuǎn)化法,成功獲得轉(zhuǎn)sljmj524基因番茄株系。進(jìn)行鎘脅迫處理后,分析了表型及相關(guān)生理指標(biāo),結(jié)果表明,與對(duì)照相比,轉(zhuǎn)sljmj524基因番茄的過(guò)表達(dá)株系表型更好,根長(zhǎng)與株高的數(shù)值更大;mda?含量更低,sod、pod、cat等抗氧化酶活力更高。對(duì)轉(zhuǎn)基因番茄鎘脅迫相關(guān)marker基因表達(dá)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在鎘脅迫條件下,apx1、abcc2、pod等逆境脅迫標(biāo)記基因在sljmj524過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因番茄中均為上調(diào)表達(dá),且表達(dá)量顯著高于wt,因此我們推測(cè)sljmj524基因可能通過(guò)調(diào)節(jié)逆境脅迫誘導(dǎo)標(biāo)記基因的表達(dá)水平來(lái)增強(qiáng)對(duì)鎘脅迫的耐受性。這樣的研究結(jié)果證實(shí),sljmj524基因能夠增強(qiáng)番茄對(duì)鎘脅迫的抵抗力。
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1.SlJMJ524蛋白在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述SlJMJ524蛋白的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.24所示。
2.SlJMJ524基因在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述SlJMJ524基因的核酸分子如SEQ?ID?NO.3所示。
3.含有SlJMJ524基因的重組載體在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述SlJMJ524基因的核酸分子如SEQ?ID?NO.3所示。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,重組載體的出發(fā)載體為pCAMBIA2300。
5.含有SlJMJ524基因的重組微生物細(xì)胞在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述SlJMJ524基因的核酸分子如SEQ?ID?NO.3所示。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用,其特征在于,所述重組微生物細(xì)胞為真核微生物細(xì)胞或原核微生物細(xì)胞。
7.過(guò)表達(dá)SlJMJ524基因的番茄在提高抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述SlJMJ524基因的核酸分子如SEQ?ID?NO.3所示。
8.一種提高番茄抗鎘性的方法,
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,步驟1中擴(kuò)增將SlJMJ524基因的引物為SEQID?NO.1和SEQ?ID?NO.2。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,步驟1中所述SlJMJ524基因的核酸分子如SEQ?ID?NO.3所示。
...【技術(shù)特征摘要】
1.sljmj524蛋白在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述sljmj524蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.24所示。
2.sljmj524基因在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
3.含有sljmj524基因的重組載體在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,重組載體的出發(fā)載體為pcambia2300。
5.含有sljmj524基因的重組微生物細(xì)胞在提高番茄抗鎘能力中的應(yīng)用,其特征在于,所述sljmj524基因...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:金曉霞,董延龍,陳超,張欣欣,馬玉芳,武宇琦,李倩,
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人:哈爾濱師范大學(xué),
類(lèi)型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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