[发明专利]版纳甜龙竹NiR基因及其应用

说明书

版纳甜龙竹NiR基因及其应用，属于分子生物学技术领域。本发明一方面提供了版纳甜龙竹NiR基因序列以及该基因序列编码的蛋白质氨基酸序列，另一方面提供了该版纳甜龙竹NiR基因的应用。本发明的有益效果：转化的水稻经筛选得到含有NiR基因的转基因水稻，实验证明该基因能够提高植物的再生能力，转重组质粒pCambia1301‑DhNiR和pCambia1301空载质粒水稻在绿点愈伤率和分化苗时间上都表现出差异。本发明提供的版纳甜龙竹NiR基因为基因工程改良植物的再生能力提供了一种技术手段，具有广泛的应用价值。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，具体涉及版纳甜龙竹NiR基因及其应用。

背景技术

硝态氮(NO₃^-)是旱田作物可利用氮素的主要形式。亚硝酸还原酶(nitrite reductase, NiR)是氮素同化途径的关键控制酶，与硝酸还原酶（NR）偶联完成NO₃^-的无机同化。前人研究表明，细胞色素C 亚硝酸还原酶(ccNiR) 在氮代谢循环中起着关键的作用。而通过对水稻的研究表明，水稻的再生能力中硝酸盐代谢途径是一个非常重要的过程。Ozawa和Kawahigashi等（2006）克隆了水稻Konansou的NiR基因，并将该基因在一个商业水稻品种Koshihikari中过表达。结果表明与野生型相比，导入的外源NiR基因使植物生长情况良好，愈伤组织再生能力明显提高。除水稻外，目前已在烟草、玉米、水稻、小麦、甜菜、大麦等重要作物中克隆到NiR基因编码序列，但未见对相关基因功能的深入研究。

竹子开花周期长、难以预测，且开花后通常死亡，给杂交育种工作带来了困难。转基因是有效的育种手段，高效再生体系的建立是转基因的前提和基础。由于竹子高效再生体系很难建立，竹子转基因研究刚刚起步。提高竹子的再生能力，对竹子转基因育种工作具有重要作用。版纳甜龙竹（Dendrocalamus hamiltonii )属于禾本科竹亚科牡竹属，是世界三大甜龙竹之一，为优良的笋材两用竹种。本课题组建立了版纳甜龙竹的高效再生体系，并发现该竹种再生能力较强（Zhang et al.,2010）。本发明从再生能力较强的版纳甜龙竹中克隆出NiR同源基因DhNiR，研究其功能，发现在水稻遗传转化过程中包含该基因的基因克隆载体较作为对照的空载体具有更高的愈伤组织分化率和更快的分化成苗能力。因此，DhNiR基因可以应用于水稻的遗传转化，并有可能应用于再生比较困难的竹子以及其它禾谷类作物的遗传改良。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供涉及版纳甜龙竹NiR基因及其应用的技术方案。

所述的版纳甜龙竹NiR基因，其特征在于该基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1 所示。

所述的版纳甜龙竹NiR基因的编码蛋白质，其特征在于该蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

所述的版纳甜龙竹NiR基因的扩增引物，其特征在于包括引物 DhNiR-F和引物DhNiR-R，所述的引物 DhNiR-F的核苷酸序列如SEQ ID NO.3 所示，所述的引物DhNiR-R的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。