[发明专利]一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM在提高植物耐热性中的应用

说明书

本发明公开了一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM在提高植物耐热性中的应用，所述基因的编码核苷序列如SEQ ID NO：1所示，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。本发明根据植物的钙结合蛋白基因序列，设计引物，从黄瓜中克隆出黄瓜钙结合蛋白基因，并且转化黄瓜，获得过表达黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM的转基因植株。转基因黄瓜植株的耐热性得到提高，培育出了高抗热性的黄瓜品种。

技术领域

本发明涉及提高植物抗性领域技术领域，更具体地，涉及一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM在提高植物耐热性中的应用

背景技术

黄瓜(cucumis sativus L.)是葫芦科(cucurbitaceae)的重要蔬菜作物，以幼嫩果实供食，果实脆嫩爽口、风味独特，含有丰富的碳水化合物、矿物盐和抗坏血酸，具有食用、美容、药用等功效，深受人们的喜爱。黄瓜栽培历史悠久，是世界上栽培面积最广的蔬菜之一，既可露地种植，也可保护地栽培，我国是世界上黄瓜生产面积最大、总产量最高的国家，据农业部数据统计，全国黄瓜播种面积125.3万hm²左右。黄瓜原产于温暖地区，性喜温，但不耐热，在有关黄瓜抗逆研究中，以往的研究多偏重于黄瓜耐低温和冷害方面。

近年来，随着全球性温室效应不断加剧，极度高温已成为限制黄瓜长的主要因素之一，华南地区高温热害给黄瓜生产带来严重影响，己经成为露地和保护地黄瓜生产中经常遇到和函待解决的难题之一。高温使幼苗徒长，植株长势变弱，花期缩短，花器发育不良，花粉生活力下降，授粉受精不正常，产生落花、落果，果实木栓化加重或形成畸形果，感染各种病害，使植株早衰，严重影响黄瓜的产量和品质。

目前对35℃以上的高温逆境表现抗性的黄瓜品种及相关研究仍然不多，强耐热性的黄瓜品种仍然缺乏，不能满足生产上的需求。有关黄瓜耐热性研究主要集中在高温热害对黄瓜外部形态和主要经济性状的影响、黄瓜耐热生理、耐热性遗传规律和耐热性鉴定方法等方面，对黄瓜的耐热分子机理和耐热资源的创新方面研究不多。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有黄瓜耐热品种缺乏以及耐热相关研究的不足，根据植物的钙结合蛋白基因序列，进行分析，通过设计特异引物，从黄瓜中克隆出黄瓜钙结合蛋白基因，并且转化黄瓜中，转基因植株的耐热性得到显著提高，研究结果为创制黄瓜抗热材料提供了新的方法和思路。

本发明的第一个目的是提供一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM在提高植物耐热性中的应用。

本发明的第二个目的是提供一种黄瓜钙结合蛋白CsCaM在提高植物耐热性中的应用。

本发明的第三个目的是提供一种重组载体在提高植物耐热性中的应用。

本发明的第五个目的是提供一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM在构建耐热黄瓜品种中的应用。

本发明的第六个目的是提供一种重组载体在构建耐热黄瓜品种中的应用

本发明的第七个目的是提供一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM或黄瓜钙结合蛋白CsCaM在调控叶绿素代谢途径相关基因CBR1，PAO，RCCR和CLH基因的表达量的应用。

本发明的第八个目的是提供一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM或黄瓜钙结合蛋白CsCaM在调控抗逆相关基因CsSOD，CsPOD，CsCAT，CscAPX，AOX，H SP70和HSP90基因的表达量的应用。

本发明的第九个目的是提供一种黄瓜钙结合蛋白基因CsCaM或黄瓜钙结合蛋白CsCaM或黄瓜钙结合蛋白CsCaM在调控ABA代谢途径的CsABI1，CsABI2和CsABI3基因的表达量的应用。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案予以实现的：