[发明专利]一种调控胡杨耐盐性的基因PeERF1及其应用

说明书

本发明公开了一种调控胡杨耐盐性的基因PeERF1及其应用，属于分子生物技术领域；本发明一方面提供了调控胡杨耐盐性的基因PeERF1以及其编码蛋白，另一方面提供了调控胡杨耐盐性的基因PeERF1的用途。本发明提供了一种重要的并且可能具有普适性的耐盐性基因资源，胡杨盐胁迫的耐受性为以后相关研究提供素材，同时也为植物抗逆性研究奠定基础。

技术领域

本发明涉及一种调控胡杨耐盐性的基因PeERF1及其应用，属于植物基因工程技术领域。

背景技术

杨树属于杨柳科(Salicaceae)杨属(Populus)、染色体数一般为2n＝38，包含白杨组(Leuce)、黑杨组(Aigeiros)、青杨组(Tacamahaca)、大叶杨组(Leucoides)和胡杨组(Turanga)，共5个组，约30多个物种。长期以来，杨属植物作为生物能源，被广泛应用于木材生产、环境保护和生态绿化等各个方面，不仅对迅速恢复植被、防止水土流失和修复盐碱土地等具有潜在应用价值，而且也可作为木本纤维能源植物用于生物质能开发利用。胡杨(Populus euphratica Oliver)是广泛分布于我国西北地区的重要树种，具有良好的耐旱耐盐能力，能够适应沙漠戈壁地区的恶劣环境。胡杨对于维护沙漠地区的生态平衡，具有非常重要的作用，也是研究植物抗逆尤其是耐盐胁迫机理的重要模式树种。

随着环境的不断恶化，一系列的非生物胁迫如干旱、高盐及低温，是植物无法逃避的生存危机。研究植物抗逆性，特别是粮食作物的抗逆性的作用机制已成为研究热点。虽然已从多种植物中克隆出许多抗逆基因，但植物对干旱和高盐等逆境胁迫的耐性，受多个基因的控制，植物的抗逆反应是一个众多基因参与的系统调控过程，植物的抗逆性往往是由多基因调控的数量性状。一个关键的转录因子可以调控许多功能基因的表达。

与传统的通过导入或改良个别基因功能来提高抗性相比，研究转录因子在植物抗逆性中的作用，更有效、便捷。大量研究表明，许多转录因子参与调控植物对各种生物及非生物胁迫的应答与防御反应，人们对其作用机理的探索也日渐深入。

因此，提供一种调控胡杨耐盐性的基因PeERF1及其应用，有助于了解和深入研究胡杨抗逆的生长机理，为后续遗传育种构建优良性状杨树打下良好的基础，进而提高胡杨的利用效率，对于非生物胁迫尤其是盐胁迫方面的响应及其分子机制和研究抗逆新品种，具有重要的现实意义和应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种调控胡杨耐盐性的基因PeERF1及其应用，并利用其表达载体转化杨树，以期促进林木分子育种技术的发展，为优良树种的培育或筛选提供技术手段，同时为探索杨树耐盐性的分子机理奠定基础。

本发明基于对杨树AP2/ERF1家族成员的分析研究，鉴定出一个可以调控胡杨耐盐性优势表达基因PeERF1，其编码区核苷酸序列和氨基酸序列分别如SEQ ID NO.5和SEQ IDNO.6所示。

优选地，所述调控胡杨耐盐性优势表达基因PeERF1的PeERF1CDS全长663bp，编码221个氨基酸和1个终止密码子。

所述调控胡杨耐盐性的基因PeERF1在提高杨树耐盐性的应用。

所述调控胡杨耐盐性的基因PeERF1在提高杨树耐盐性的应用，其特征在于：使植物包含基因PeERF1或使植物过表达基因PeERF1和抑制表达基因PeERF1。

所述调控胡杨耐盐性的基因PeERF1在提高杨树耐盐性的应用，其特征在于：构建含有基因PeERF1的植物过表达载体，将其异源转化到84K杨树，筛选获得转基因阳性植株，通过阳性植株和野生型植株表型及耐盐性分析，获得了耐盐性的转基因植株。

所述调控胡杨耐盐性的基因PeERF1在提高杨树耐盐性的应用，其特征在于：具体包括以下步骤：