[发明专利]番茄基因SlMAPK12在调控番茄抗旱性中的应用

说明书

本发明公开了番茄基因SlMAPK12在调控番茄抗旱性中的应用，属于植物基因工程和分子育种领域。本发明通过测定野生型番茄植株、SlMAPK12过表达转基因番茄植株和SlMAPK12RNA干涉番茄转基因植株在干旱胁迫下的一系列生理生化指标，结合干旱胁迫下的植株表型，发现过表达转基因番茄植株抗旱性变差，SlMAPK12RNA干涉番茄转基因植株相比于野生型番茄植株抗旱性提高，明确了SlMAPK12基因对干旱胁迫的调控作用：SlMAPK12基因负调控番茄抗旱性。因此，本发明为番茄抗旱品种选育以及抗旱性机理研究提供了重要的种质资源。

技术领域

本发明涉及植物基因工程和分子育种领域，特别是涉及番茄基因SlMAPK12在调控番茄抗旱性中的应用。

背景技术

番茄是世界第二大消费蔬菜，在世界农业生产中具有重要地位。因全球水资源短缺、极端气候以及设施栽培中土壤盐碱化而出现的非生物胁迫，严重影响番茄生长、果实品质和产量。我国有1/3的土地是属于干旱或半干旱地区，干旱对农业生产造成的损失在所有的非生物胁迫中占据首位。目前，对于调控番茄干旱逆境的关键基因还较少涉及。促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases，MAPK)，是一种丝氨酸/苏氨酸类(Ser/Thr)蛋白激酶。MAPK是真核生物细胞将细胞外刺激信号转换成细胞内反应过程中的重要组分之一，在进行信号的传输及放大过程中发挥着重要的作用，参与了植物生长发育的调节以及响应逆境胁迫的多种信号传导途径。

根据近年研究发现，MAPK级联反应参与了植物响应干旱、低温、高盐等一系列非生物胁迫，如拟南芥MKK2在冷害及盐胁迫中发挥着重要的枢纽作用，生化及基因遗传分析可得：MKK2是通过控制152个基因的表达来提高抗盐碱性及抗低温性。在植物处于干旱、高盐、高温、低温等逆境胁迫时，植物活性氧(reactive oxygen species，ROS)系统容易受到破坏，造成ROS大量产生并积累，诱导氧化胁迫损伤，进而破坏植物细胞膜与细胞器，造成胞内离子和有机物外渗，最终导致植物体内一系列生理生化过程失去控制，甚至导致植物死亡。植物中ROS清除系统主要分为酶类物质和非酶类物质，其中酶类物质有超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase，SOD)、过氧化氢酶(Catalase，CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(Ascorbate peroxidase，APX)、过氧化物酶(Peroxidase，POD)，非酶类物质有抗坏血酸(Ascorbic Acid，AsA)、还原型谷胱甘肽(Reduced Glutathione Tablets，GSH)等。许多研究表明，ROS的产生、抗氧化能力的提高经常伴随着MAPK的激活。

探究番茄抗旱机理，培育番茄抗旱新品系具有非常重要的实际生产价值，但目前技术在番茄抗旱种质资源开发方面仍进展缓慢。

发明内容

本发明的目的是提供番茄基因SlMAPK12在调控番茄抗旱性中的应用，以解决上述现有技术存在的问题，通过干旱胁迫实验以及一系列生理生化指标检测，验证了SlMAPK12基因负调控番茄抗旱性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供番茄基因SlMAPK12在调控番茄抗旱性中的应用。

本发明还提供番茄基因SlMAPK12编码的蛋白在调控番茄抗旱性中的应用。

本发明还提供包含番茄基因SlMAPK12的重组载体在调控番茄抗旱性中的应用。

优选的是，所述番茄基因SlMAPK12的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，即：