[发明专利]拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的新应用

说明书

技术领域

本发明属于基因工程应用技术领域，具体涉及拟南芥At4g09820基因在培育耐盐植物新品种方面的应用。

背景技术

当前，全球水资源短缺日趋加剧，而人类大量使用化肥使土壤盐渍化日益严重，制约了农业的持续生产和发展。随着分子生物学和基因工程研究的深入，国际上很多科技工作者也在努力寻找与植物抗盐相关的基因，拟通过基因工程技术改良作物的抗盐性，但是目前可利用的成果甚少。

拟南芥（Arabidopsis thaliana）属十字花科鼠耳芥属植物，又名鼠耳芥、阿拉伯芥、阿拉伯草，是植物遗传学、分子生物学常用的模式植物之一，也常用于植物逆境条件下抗性基因研究。

现有研究一般认为种皮的颜色除作为一个形态指示形状外，也常与植物品质有所关联，因此利用模式植物拟南芥开展种皮色素形成调控机理的研究也有较多成果。拟南芥种皮中色素主要是类黄酮，确切的说是花青素中的原花青素和栎精中的黄酮醇。TT8基因（拟南芥基因组编码为At4g09820）是调控拟南芥种皮色素的基因之一，属于bHLH (basic helix-loop-helix) 型转录因子，其编码的518个氨基酸的蛋白，主要用于调节类黄酮合成途径的原花青素和花青素的生物合成。关于此基因的其他用途尚无有关研究和报道。

发明内容

本发明目的在于提供拟南芥At4g09820基因（TT8基因）在植物抗盐特性方面的新应用，从而为培育抗盐植物品种提供新的可能性。

本发明所采用的技术方案如下：

拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的应用。

所述拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的应用，该基因用于抗NaCl生长环境，即该基因的存在可以使植物体如拟南芥在一定浓度的NaCl环境中正常生长。

所述拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的应用，该基因使拟南芥能够抵抗100 mMNaCl生长环境。

所述拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的应用，转化该基因的植物体用于抗NaCl环境，即通过基因工程手段将该基因转化进入其他植物体后，可以使该植物体在一定浓度的NaCl环境下正常生长。

所述拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的应用，转化该基因并且超表达的植物体用于抗NaCl环境，即通过基因工程手段将该基因转化进入其他植物体后，该基因在转化后植物体内超表达，可以使该植物体在一定浓度的NaCl环境下正常生长。

所述拟南芥At4g09820基因在植物抗盐方面的应用，转化该基因并且超表达的拟南芥tt8-1突变体用于抗100 mMNaCl 环境。

现有研究表明，拟南芥At4g09820基因，又称TT8基因，其CDS长度为1557bp，编码518个氨基酸的蛋白，属于bHLH (basic helix-loop-helix) 型转录因子，调节类黄酮合成途径的原花青素和花青素的生物合成，与TTG1和TT2共同控制种皮发育。而本发明通过对At4g09820基因的在高盐度逆境中的研究，发现该基因特异性的调控NaCl引起的离子毒害反应，表现出抗盐特性，因此通过该基因的进一步研究和转化，可以培育出优良的耐盐植物品种。

附图说明

图1为萌发生长在100 mM NaCl和200 mM甘露醇处理下7天的WT和tt8-1幼苗；

图2为萌发生长在100 mM NaCl、KCl或NaNO₃处理下7天的WT和tt8-1幼苗；

图3为萌发生长在0.1、0.5和1 μM ABA处理下7天的WT和tt8-1幼苗；

图4为萌发生长在100 mM NaCl处理下7天的WT和tt8-1功能回补幼苗。

具体实施方式

下面介绍实施例对本发明做进一步的解释说明。

实施例1

为证明At4g09820基因与植物抗盐作用相关，发明人进行了对比分析实验。

下述tt8-1突变体为从拟南芥资源中心获得的At4g09820基因T-DNA插入突变体（CS111），该突变体的At4g09820基因失活，不能正确编码相关蛋白质，进一步验证可以发现At4g09820基因与植物抗盐功能相关。

具体实验验证过程如下：

（1）验证At4g09820基因特异调节NaCl引起的离子毒害反应