[发明专利]大豆MicroRNA172在培育耐逆植物中的应用

说明书

本发明公开了大豆MicroRNA172在培育耐逆植物中的应用。本发明提供了MicroRNA172或其编码核酸分子或含有其编码核酸分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌在培育耐逆性植物和/或提高植物生物量中的应用；本发明的实验证明，本发明过表达pre‑miR172得到转基因大豆，其高于转空载体大豆或野生型大豆，具体体现在盐胁迫下生物量高于转空载体或野生型大豆。本发明对培育耐盐且生物量增加的植物品种，从而提高农作物产量具有重要意义。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及大豆MicroRNA172在培育耐逆植物中的应用。

背景技术

环境中物理化学因素的变化,例如干旱、盐碱、低温等胁迫因素对植物的生长发育有重要影响，严重时会造成农作物大规模减产，培育耐逆性作物是种植业的主要目标之一。目前，基因工程育种已经成为增强作物耐逆性的重要方法之一。高等植物细胞有多种途径应答环境中的各种逆境胁迫，其中转录因子起着调控耐逆相关效应基因表达的作用。植物中已经发现了多类蛋白激酶、转录因子等与植物耐逆性相关，但是，有关MicroRNA与耐逆性的相关性报道较少。

MicroRNA(miRNA)是一类内生的、长度约为20-24个核苷酸的小RNA，其在细胞内具有多种重要的调节作用。MicroRNA存在多种形式，最原始的是pri-miRNA，长度大约为300-1000个碱基；pri-miRNA经过一次加工后，成为pre-miRNA即microRNA前体，长度大约为70-90个碱基；pre-miRNA再经过Dicer酶酶切后，成为长约20-24nt的成熟miRNA。

在植物中，miRNA在RISC的作用下与靶基因的mRNA结合后，通过降解mRNA或抑制翻译的方式对基因的进行调控。每个miRNA可以有多个靶基因，而几个miRNA也可以调节同一个基因。这种复杂的调节网络既可以通过一个miRNA来调控多个基因的表达，也可以通过几个miRNA的组合来精细调控某个基因的表达。植物中已知miRNA通过调控与植物开花及花器官发育相关基因的表达,参与植物生殖发育及花器官分化。一些miRNA调控植株的发育和耐逆性，例如玉米中铅胁迫响应miRNA与植株的耐铅胁迫相关；海南大学薄维平等分析了木薯低温下miRNA的差异。

发明内容

本发明的一个目的是提供MicroRNA172(简称为miR172)或其编码核酸分子或含有其编码核酸分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌的新用途。

本发明提供了MicroRNA172或其编码核酸分子或含有其编码核酸分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌在培育耐逆性植物和/或提高植物生物量中的应用；

所述MicroRNA172的核苷酸序列为序列表中序列2或序列3。

上述序列表中序列2所示的RNA为pre-miRNA172，序列3所示的RNA为MicroRNA172，pre-miRNA172为MicroRNA172的前体。

上述应用中，所述MicroRNA172编码核酸分子的核苷酸序列为序列表中序列1，编码pre-miRNA172。

上述应用中，所述含有MicroRNA172编码核酸分子的重组载体为将所述MicroRNA172编码核酸分子插入表达载体得到表达MicroRNA172的重组载体，在本发明的实施例中，表达载体为pBin438，重组载体为将序列表的序列1所示pre-MicroRNA172的编码核酸分子插入pBin438载体BamHI和KpnI酶切位点之间得到的载体，且插入的位置在CaMV35S启动子之后，将该重组载体命名为pBin438-pre-MicroRNA172。

上述应用中，所述耐逆性为耐盐性；

所述提高生物量体现在提高根长、提高株高和/或提高地上部分鲜重。