[发明专利]一种橡胶树HbWRKY82基因及其应用

说明书

本发明提供了一种橡胶树HbWRKY82基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明还提供了该HbWRKY82基因编码的蛋白质及该基因的应用。本发明首次从橡胶树中克隆得到HbWRKY82基因，该基因具有转录因子功能，定位于细胞核中，该基因的表达受乙烯利诱导，且在叶片衰老过程中和死皮橡胶树中下调表达,具有反向调控功能。过量表达后能提高转基因植株对高盐和干旱等胁迫环境的耐受力,同时还具有调控叶片衰老的功能，在橡胶树的生长发育及响应生物与非生物逆境胁迫反应中起着重要的调控作用。将来利用HbWRKY82基因对植物进行遗传改良，可为提高植物耐盐性和耐旱性等抗逆性，以及延迟叶片衰老提供有效的基因资源。

技术领域

本发明生物技术领域，涉及一种橡胶树HbWRKY82基因及其应用。

背景技术

天然橡胶作为不可替代的工业原料和重要战略资源，有很强的弹性、绝缘性好、可塑性强、隔水隔气的气密性以及耐磨性等特性，而被广泛运用于国防军工、医药卫生和交通等重要领域。目前，天然橡胶的主要来源为巴西橡胶树，其主要在非洲、中美洲和亚洲等热带地区种植。我国作为橡胶树的非传统植胶区，在天然橡胶的生产上受到风害、干旱以及低温寒暑等逆境胁迫的严重影响，从而对橡胶树品种的抗逆性有了更高的要求，而培育高产多抗的橡胶树新品种也是我国天然橡胶生产中的主要研究课题之一。

WRKY转录因子家族广泛参与植物各种生物和非生物胁迫等的响应过程，是植物特有的一类转录调控因子家族。目前，对于WRKY转录因子功能的研究，大多集中在拟南芥、水稻等模式植物或一些经济草本作物中，在橡胶树中的报道相对较少。

发明内容

本发明从橡胶树叶片转录组测序的基础上，从叶片cDNA中克隆得到了一个WRKY转录因子，并命名为HbWRKY82，经过序列比对，该基因与Li等(2014)预测的81个橡胶树WRKY转录因子家族基因没有显著关系，随后对其转录活性和亚细胞定位进行了验证，并对其在不同组织和不同发育期叶片，乙烯利刺激和死皮树中的表达特性进行了分析，并通过构建HbWRKY82过表达载体获得转基因拟南芥植株，对其生物学功能进行验证。显示HbWRKY82的过表达可提高转基因植株的耐盐性、耐旱性以及调控叶片衰老等特性。

本发明的第一个方面是提供一种橡胶树HbWRKY82基因，其核苷酸序列如SEQ IDNO:1所示。

本发明的第二个方面是提供一种蛋白质，其为本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因编码的蛋白质，其核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。

本发明的第三个方面是提供一种本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因的克隆方法，包括以下步骤：(1)从橡胶树的根、芽、树皮、木质部、叶片、胶乳和/或叶片(可为任意发育期的叶片，例如古铜期、变色期、淡绿期、稳定期、衰老期等)中提取总RNA；(2)以总RNA为模板进行反转录获得cDNA；(3)设计HbWRKY82基因全长序列扩增引物对，进行PCR扩增，回收PCR产物，其中，HbWRKY82基因全长序列扩增引物对的核苷酸序列如SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示；(4)PCR产物连接载体，转化，测序，获得HbWRKY82基因全序列。

本发明的第四个方面是提供如本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因在亚细胞内定位和/或转录激活活性分析中的应用。

本发明的第五个方面是提供如本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因在提高植物抗逆性中的应用。

本发明的第六个方面是提供如本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因在提高植物耐盐性和/或耐旱性中的应用。

本发明的第七个方面是提供如本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因在调控植物叶片衰老中的应用。

本发明的第八个方面是提供如本发明第一个方面所述的橡胶树HbWRKY82基因在培育抗逆性以及抗叶片衰转基因橡胶树中的应用。