[发明专利]玉米ZmLAC9基因在植物适应盐胁迫中的应用

说明书

本发明公开了玉米ZmLAC9基因在植物适应盐胁迫中的应用。其基因序列如序列表SEQ ID NO：1所示。本发明发现玉米ZmLAC9基因在玉米盐胁迫的条件下表达量升高，在玉米体内过表达玉米ZmLAC9基因可缓解玉米遭受盐胁迫所表现的症状，该发现为选育高耐盐玉米品种打下了良好的理论基础。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种玉米 ZmLAC9基因在植物适应盐胁迫中的应用。

背景技术

盐胁迫土壤中过量的Na⁺降低了土壤溶液的渗透势，阻碍植物从土壤中吸收水分和养分，并对细胞质和细胞器有毒。盐胁迫已成为全球范围内限制植物生长和作物产量的主要环境因素。尽管玉米在主要谷物中的总产量排名第一，但全球范围内玉米产量很大程度上受到盐胁迫的制约。因此，挖掘玉米耐受盐胁迫的相关基因，培育耐盐性品种是现代玉米育种的关键目标之一。

为了适应盐胁迫，植物进化出了一系列平衡生长和胁迫反应的策略，包括调节渗透压、排除和隔离离子、激活ROS清除机制以及代谢重编程等。植物细胞壁是一种动态结构，有助于确定植物形态，并保护植物免受非生物或生物胁迫。植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素、果胶、木质素和结构蛋白组成。目前植物中的大量研究表明，盐胁迫影响植物细胞壁的生物合成。木质素是由木质素单体（对香豆醇、针叶醇和辛纳醇）经苯丙醇途径氧化聚合合成的。木质素单体的氧化聚合依赖于过氧化物酶和漆酶（LACs）。木质素作为仅次于纤维素的生物聚合物，也会受到盐胁迫的影响。Hu等人发现BpNAC012可直接激活木质素相关基因的表达，过表达BpNAC012可提高白桦的耐盐性（Hu P, Zhang K, YangC. BpNAC012positively regulates abiotic stress Responses and secondary wallbiosynthesis. Plant Physiology, 2019, 179, 700-717）；Guo等发现过表达BpMYB46可增加桦木木质素沉积和次生细胞壁厚度，从而提高桦木耐盐和渗透胁迫能力（Guo H, WangY, Wang L, Hu P, Wang Y, Jia Y, Zhang C, Zhang Y, Zhang Y, Wang C, et al.Expression of the MYB transcription factor gene BplMYB46 affects abioticstress tolerance and secondary cell wall deposition in Betula platyphylla.Plant Biotechnology Journal, 2017, 15, 107-121）。表明植物体内木质素含量与植物耐受盐胁迫相关，然而漆酶基因在参与玉米耐盐中的应用还未报道。

发明内容

本发明的目的在于提供玉米 ZmLAC9基因在植物适应盐胁迫中的应用。

玉米 ZmLAC9基因，其基因序列如序列表SEQ ID NO：1所示。

玉米 ZmLAC9基因表达的蛋白，其氨基酸序列如序列表SEQ ID NO：2所示。

含所述玉米 ZmLAC9基因的载体。

含所述玉米 ZmLAC9基因载体的重组菌或细胞系。