[发明专利]一种用于检测玉米植物ND4401的核酸分子及其检测方法

说明书

本发明涉及一种用于检测玉米植物ND4401的核酸分子及其检测方法，所述玉米植物的核酸分子序列包括SEQ ID NO:1所示序列或其互补序列、或者SEQ ID NO:2所示序列或其互补序列。本发明玉米植物ND4401具有高产和/或氮缺乏耐受性状，且检测方法可以准确快速地鉴定生物样品中是否包含转基因玉米事件ND4401的DNA分子。

技术领域

本发明涉及植物生物技术领域。具体的说，涉及一种用于检测玉米植物ND4401的核酸分子及其检测方法，特别是涉及一种具有高产和/或氮缺乏耐受性状的转基因玉米事件ND4401和用于检测生物样品中是否包含特定转基因玉米事件ND4401的核酸分子及其检测方法。

背景技术

氮素是植物必须的矿质营养元素之一，是合成蛋白质、核酸和许多生物活性物质的必需组分。氮素缺乏通常导致植物生长迟缓，成熟叶片失绿并伴随着花青素的积累(DiazC,Saliba-Colombani V,Loudet O,et al.Leaf Yellowing and AnthocyaninAccumulation are Two Genetically Independent Strategies in Response toNitrogen Limitation in Arabidopsis thaliana[J].PlantCell Physiology,2006,47(1):74-83.)。氮肥在农业生产中的大量使用极大地提高了作物产量。当前全球每年施用大约8-9千万吨氮肥，经预测到2050年可增加至2.4亿吨(Tilman D.Global environmentalimpacts of agricultural expansion:the need for sustainable and efficientpractices[J].Proc Natl Acad Sci U S A.1999,96(11):5995-6000.)。能源费用的提高导致了氮肥价格的不断上涨，从而增加了农业生产成本，同时氮肥的流失也在逐步恶化生态环境。基于经济效益和环境保护的双重考虑，在现代农业生产中种植氮高效作物品种是解决氮肥利用率低，降低生产成本，减小环境污染的有效途径，也是农业可持续发展和增强产品国际竞争力的基本要求。传统选育新品种是个非常长期的过程，现如今基因工程的不断成熟使得我们有可能通过基因工程的手段快速获得氮高效品种。玉米ZmNRT1.1基因编码一种低亲和性的硝酸盐转运蛋白，能够影响植株根系对硝态氮的吸收，从而提高氮素的利用效率(Quaggiotti S,Ruperti B,Pizzeghello D,et al.Effect of low molecularsize humic substances on nitrate uptake and expression of genes involved innitrate transport in maize(Zea mays L.)[J].Journal of Experimental Botany,2004,55(398):816-823.)，利用该基因可提高玉米在氮缺乏条件下的耐受性，并最终增加产量。

已知外源基因在植物体内的表达受到它们的染色体位置的影响，可能是由于染色质结构(如异染色质)或转录调节元件(如增强子)接近整合位点。为此，通常需要筛选大量的事件才有可能鉴定出可以商业化的事件(即导入的目标基因得到最优表达的事件)。例如，在植物和其他生物体中已经观察到导入基因的表达量在事件间可能有很大差异；在表达的空间或时间模式上可能也存在差异，如在不同植物组织之间转基因的相对表达存在差异，这种差异表现在实际的表达模式可能与根据导入的基因构建体中的转录调节元件所预期的表达模式不一致，从而导致了转化事件在性状表现上存在差异。因此，通常需要产生成百上千个不同的事件并从这些事件中筛选出具有以商业化为目的所预期的转基因表达量和表达模式的单一事件。具有预期的转基因表达量和表达模式的事件可用于采用常规育种方法通过有性异型杂交将转基因渗入到其他遗传背景中。通过这种杂交方式产生的后代保持了原始转化事件的转基因表达特征。应用这种策略模式可以确保在许多品种中具有可靠的基因表达，而这些品种能很好地适应当地的生长条件。因此，需要对更多的转化事件进行性状鉴定和筛选，以获得综合性状表现优异，具有商业化前景的优异转化事件。