[发明专利]甘蔗细茎野生种受干旱胁迫表达的WRKY转录因子基因SsWRKY1

说明书

本发明公开一种甘蔗细茎野生种受干旱胁迫表达的WRKY转录因子基因SsWRKY1。所述WRKY转录因子基因SsWRKY1的碱基序列如SEQ ID NO：1所示。该基因直接参与了甘蔗细茎野生种抗旱应答过程，是与抗旱直接相关的基因。本发明为深入研究该基因在甘蔗细茎野生种中的抗旱机制奠定了基础。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，具体涉及干旱胁迫下的甘蔗细茎野生种WRKY转录因子基因，并基于该基因的序列设计引物，通过实时荧光定量PCR检测WRKY转录因子基因SsWRKY1在甘蔗细茎野生种中干旱胁迫下差异表达的方法。

背景技术

甘蔗在生长发育过程中，会遭遇到低温、干旱等逆境胁迫，严重制约了甘蔗的生长、糖分及生物产量。因此，如何提高甘蔗对逆境胁迫的抗性、培育抗逆性强的新品种，已经成为甘蔗遗传育种研究的重要课题。甘蔗细茎野生种(Saccharum spontaneum L.)，又称割手密，是甘蔗属中分布最广的一个种，特点是纤维多，蔗汁少，空心，糖分低，优点是早熟、早花、易花，生势好，宿根性好，根群发达，有地下茎，早生快发，耐旱、耐瘠，抗逆性强，抗病虫害的能力强。(黄忠兴,周峰,王勤南,等.国内外割手密资源农艺性状表型遗传多样性分析[J].植物遗传资源学报,2012,13(5):825-829；许文花,杨清辉.甘蔗割手密无性系抗旱性鉴定[J].亚热带农业研究,2005,1(1):22-26；徐建云,陈超君,钟健,等.甘蔗育种、引种新理念的探讨[J].广西蔗糖,2005(2):3-7.)，因此，通过发掘甘蔗细茎野生种中的抗旱新基因，并从中克隆分离抗旱相关基因，对甘蔗抗旱育种具有重要意义。

WRKY转录因子(WRKY transcriptionfactor)是植物所特有的最大的转录因子家族之一，是一类DNA结合蛋白，参与植物的各个生理过程，涉及生长，发育和自我应激信号传导或与不同的基因和转录因子交叉调节。WRKY转录因子包含的WRKY结构域，是具有60个氨基酸长的DNA结合结构域，特征在于N端具有一个高度保守的WRKYGQK核心基序和CX_4-5CX_22-23HXH锌指结构(Ishiguro S,Nakamura K.Characterization of a cDNA encoding anovel DNA-binding protein,SPF1,that recognizes SP8 sequences in the 5’upstream regions of genes coding for sporamin and betaamylase from sweetpotato[J].Molecular Genetics and Genomics,1994,244(6)：563-571；Rushton,Paul J,Somssich,et al.WRKY transcription factors[J].Trends in Plant Science,2010,15(5)：247-258)。在高温、冷害、干旱等非生物胁迫在一定程度上会诱导WRKY转录因子表达上调或下调并引发信号级联网络，以提高植物的胁迫耐受性(Joshi R,Wani SH,Singh B,etal.Transcription factors and plants response to drought stress：currentunderstanding and future directions[J].Frontiers in Plant Science,2016,7：1029；Rushton DL,Tripathi P,Rabara RC,et al.WRKY transcription factors：Keycomponents in abscisic acid signalling[J].Plant Biotechnol J,2012,10(1)：2-11.)。但是，在甘蔗细茎野生种中尚无克隆到编码WRKY转录因子的基因及其受到干旱环境胁迫时功能的报道。

发明内容