[发明专利]大豆GmTST2.1基因在大豆育种中的应用

说明书

一种大豆GmTST2.1基因在大豆育种中的应用，属于植物生物技术领域。为了大豆高产抗逆新品种的培育，本发明提供了一种大豆GmTST2.1基因在制备转基因大豆植株中的应用，步骤如下：克隆大豆GmTST2.1基因；所述GmTST2.1基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；将GmTST2.1基因构建到表达载体中，获得重组载体，然后导入大豆中，获得转基因植株。过表达GmTST2.1基因能显著增加可溶性糖含量、生物学产量以及经济产量，并提高大豆抗旱能力，本发明可用于大豆高产抗逆新品种开发。

技术领域

本发明涉及一种大豆GmTST2.1基因在大豆育种中的应用，属于植物生物技术领域。

背景技术

大豆是全世界广泛种植的重要食用蛋白质和油料作物，其研究的主要任务是培育优质高产的新品种大豆。种子作为大豆的重要经济产物，在它的发育过程中需要很多的光合产物运输到库。光合产物向库运输的形式主要为蔗糖。因此，大豆产量和品质的形成与高效蔗糖运输密切相关。作物光合作用合成的大多数蔗糖通过韧皮部的运输最终卸载到库组织，在其运输途中糖转运蛋白发挥了关键作用。液泡膜糖转运蛋白TST(Tonoplast SugarTransporter)在糖转运过程中起重要作用，可把“源”中的碳水化合物转运到“库”中，从而增强库势，促进作物产量形成。

发明内容

为了大豆高产、抗逆新品种的培育，本发明提供了一种大豆GmTST2.1基因在制备转基因大豆植株中的应用，步骤如下：

1)克隆大豆GmTST2.1基因；所述GmTST2.1基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；

2)将GmTST2.1基因构建到表达载体中，获得重组载体；

3)将重组载体导入大豆中，获得转基因植株。

进一步地限定，步骤2)所述的表达载体为pCambia3300。

进一步地限定，步骤3)所述大豆品种为黑河43。

进一步地限定，步骤3)所述重组载体通过农杆菌介导法转化大豆。

进一步地限定，所述农杆菌为EHA105。

本发明还提供了大豆GmTST2.1基因在富含可溶性糖大豆品种育种中的应用，所述GmTST2.1基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

本发明还提供了大豆GmTST2.1基因在大豆抗旱品种育种中的应用，所述GmTST2.1基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

有益效果

本发明克隆了GmTST2.1，并证明该基因能够参与到大豆产量的相关进程中，过表达该基因可显著提高大豆的株高、百粒重和可溶性糖含量，生物学产量以及经济产量，与野生型相比，过表达GmTST2.1基因大豆株高增加14％，百粒重增加8.2％，蛋白质和脂肪含量变化不显著而可溶性糖含量明显升高，且为野生型的1.83倍，生物学产量增加87％，且该基因具有明显的抵抗干旱的功能，将得到的转基因材料通过之后的继代繁殖及鉴定，可以成为稳定的高产遗传材料。本发明为大豆高产抗逆新品种的培育提供优良基因资源和新材料。

附图说明

图1RNA和PCR产物电泳结果，左图中1-2为Williams 82RNA，右图中3为GmTST2.1目的条带，M为标准分子量2000，从上至下，大小依次为2000bp，1000bp，750bp，500bp，250bp，100bp；

图2GmTST2.1基因表达载体的构建，M：DL15000；A：双酶切鉴定，其中1：阳性重组质粒，2：双酶切产物；B：转化农杆菌菌液PCR鉴定，其中1：阳性重组质粒，2：阴性质粒对照，3：水对照，4-7：PCR产物；