[发明专利]一种烟草NtCNGC4基因在制备调控株高和叶片氨基酸含量的烟草突变体材料中的应用

说明书

本发明公开了一种烟草NtCNGC4基因在制备调控株高和叶片氨基酸含量的烟草突变体材料中的应用，突变体材料的创制方法包括以下步骤：(1)选择NtCNGC4基因中较特异的23nt核苷酸序列为CRISPR/Cas9的引导序列，并将该序列片段与CRISPR/Cas9载体进行连接、转化和PCR扩增检测，PCR阳性克隆，获得CRISPR/Cas9‑NtCNGC4编辑载体；(2)利用所构建的CRISPR/Cas9‑NtCNGC4编辑载体，进行遗传转化和组培，获得烟草NtCNGC4发生敲除编辑的植株。本发明获得的NtCNGC4基因敲除的烟草基因编辑植株较为矮小，叶片氨基酸含量显著降低。

技术领域

本发明涉及植物基因工程技术领域，特别涉及一种烟草NtCNGC4基因在制备调控株高和叶片氨基酸含量的烟草突变体材料中的应用。

背景技术

环核苷酸门控通道(cyclic nucleotidegated channels,CNGCs)属于非选择性阳离子通道基因家族，广泛存在于动物和植物中。CNGCs家族的一些基因已在大麦、拟南芥、玉米、烟草等植物中被克隆和研究，是一类受环核苷酸(cAMP)门控的通道。研究表明，植物CNGCs可以通透钾、钠、钙和镁等阳离子，与重金属胁迫、盐胁迫、植物病原反应等生理过程相关，还参与植物的生长发育调控。

本发明的环核苷酸门控通道基因在烟草株高和叶片氨基酸含量调控中的功能目前没有报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种烟草NtCNGC4基因在制备调控株高和叶片氨基酸含量的烟草突变体材料中的应用，为烟草株高和叶片氨基酸含量调控提供材料借鉴。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种烟草NtCNGC4基因在制备调控株高和叶片氨基酸含量的烟草突变体材料中的应用。

优选地，上述技术方案中，所述突变体材料的创制方法包括以下步骤：

(1)选择NtCNGC4基因中较特异的23nt核苷酸序列为CRISPR/Cas9 的引导序列，并将该序列片段与CRISPR/Cas9载体进行连接、转化和PCR 扩增检测，PCR阳性克隆，获得CRISPR/Cas9-NtCNGC4编辑载体；

(2)利用所构建的CRISPR/Cas9-NtCNGC4编辑载体，进行遗传转化和组培，获得NtCNGC4基因发生敲除编辑的植株。

优选地，上述技术方案中，还包括：

(3)采用GC-MS进行NtCNGC4基因纯合敲除素材的叶片的氨基酸含量的检测。

优选地，上述技术方案中，还包括：

(4)采用育种实验种植方法观察植株的生长状况。

优选地，上述技术方案中，扩增NtCNGC4基因的引物序列为：

上游引物F：TATTCCCAAACCCATAAAC(SEQ ID No.3)；

下游引物R：GGAGTGTTACCTTAGTGGTTCTTTG(SEQ ID No.4)。

优选地，上述技术方案中，步骤(1)中，所述NtCNGC4基因中较特异的23nt核苷酸序列如SEQ ID No.5所示。

优选地，上述技术方案中，所述烟草品种为红花大金元。

本发明上述技术方案，具有如下有益效果：