[发明专利]花青素合成调控基因Rosea1的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种花青素合成调控基因的应用。

背景技术

水稻是重要的农作物，世界上半数以上的人口以稻米为主食，其生长发育在高盐、干旱条件下会受到严重影响，导致产量和品质明显下降。然而干旱、盐泽化土地在全球占了相当大的比重，世界上现有耕地13.7亿平方公里，干旱半干旱地区约占世界土地面积的三分之一；我国干旱半干旱地区的土地面积大约有8.6亿亩，占全国土地面积的52.5％，其中旱地有5.7亿亩，约占全国土地面积的40％，盐泽化土地约占全国土地面积的10％。随着全球气候变暖和人口的不断增加，土地盐泽化和干旱现象将愈发严重，因此，培育耐旱耐盐水稻对于保障粮食生产和粮食安全具有重要的意义。长期以来的常规育种已使水稻的遗传背景日趋狭窄，难以获得耐逆能力强的新品种，因而通过分子生物学手段寻找新的耐逆基因，利用遗传转化的方法将其导入水稻中，提高水稻耐逆性，已成为改良作物，增加产量的重要手段。

类黄酮代谢的许多中间物质参与了植物的抗逆反应，例如，ABA介导的胁迫信号反应通路与类黄酮合成途径均需要MYB和MYC类转录因子的参与，借以激活靶基因的表达。金鱼草中的Rosea1基因是MYB类转录因子，通过与花青素合成途径下游的基因相互作用，调控金鱼草花中花色的深浅和分布。

发明内容

本发明提供一种花青素合成调控基因Rosea1、其编码蛋白及其应用。

本发明花青素合成调控基因Rosea1的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

本发明花青素合成调控基因Rosea1的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

本发明花青素合成调控基因Rosea1用于提高水稻耐盐耐旱性。

提高水稻耐盐耐旱性的方法，包括以下步骤：

一、将花青素合成调控基因Rosea1转入植物细胞；

二、将步骤一中的植物细胞再生成植株。

本发明花青素合成调控基因Rosea1属于MYB转录因子家族。本发明将该基因转入水稻中，显著提高了水稻的耐盐耐旱性。

附图说明

图1为pCAMBIA1300-Rosea载体；图2为Rosea1基因过表达株系苗期盐胁迫下的表型对比照片；图3为Rosea1基因过表达株系苗期盐胁迫下的存活率；图4为Rosea1基因过表达株系苗期干旱胁迫下的表型对比照片；图5为Rosea1基因过表达株系苗期干旱胁迫下的存活率。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式花青素合成调控基因Rosea1的核苷酸序列如序列表中SEQ ID NO：1所示。

具体实施方式二：本实施方式花青素合成调控基因Rosea1编码蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

花青素合成调控基因Rosea1的获得方法如下：

1、选取发育早期的金鱼草花，使用常规方法提取金鱼草花的总RNA，将金鱼草花的总RNA反转录为cDNA，利用引物AW22100和引物AW22101，以cDNA为模板进行PCR扩增，反应体系为50μl，由下列成分组成：

CR

扩增条件为：94℃变性5min，接着94℃，1min，55℃，30Sec，72℃，2min进行30个循环，72℃延伸反应10min。

二、回收PCR产物与pMD18-T载体相连，转化大肠杆菌DH10B，提取质粒，酶切验证后测序。测序结果表明花青素合成调控基因Rosea1具有序列表中SEQ ID NO：1的核苷酸序列，序列表中的SEQ ID NO：1由663个碱基组成，编码具有序列表中SEQ ID NO：2的氨基酸序列的蛋白质。

具体实施方式三：本实施方式花青素合成调控基因Rosea1用于提高水稻耐盐耐旱性。

为验证本实施方式进行以下实验：

实验1：转Rosea1基因水稻的制备

(1)pCAMBIA1300-Rosea正义表达载体的构建：

以金鱼草花发育早期cDNA为模板，利用引物AW22100和AW22101进行PCR扩增Rosea1基因，回收的PCR产物与pMD18-T载体相连，转化大肠杆菌DH10B，提取质粒，酶切验证后测序。