本發(fā)明涉及基因工程,特別是涉及橡膠樹erf類轉(zhuǎn)錄因子hberf105基因及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、橡膠樹是典型的熱帶經(jīng)濟作物,原產(chǎn)于巴西亞馬遜河流域,世界上公認的適宜種植區(qū)為南緯10°至北緯15°,而部分橡膠樹種植區(qū)位于北緯18°至24°,被列為非傳統(tǒng)植膠區(qū),屬于世界植膠區(qū)的最北端,經(jīng)常遭遇10℃以下的低溫寒害。當環(huán)境溫度低于橡膠樹的臨界寒害溫度(15℃)時,就會對樹體造成寒害,氣溫越低寒害越嚴重。一般情況下,氣溫≤10℃,對橡膠樹幼樹的新陳代謝產(chǎn)生有害影響,光合作用停止;當氣溫≤5℃時,橡膠樹出現(xiàn)不同程度的寒害,割面和樹莖接合處就會有少量爆皮流膠,樹梢和樹干枯死,導(dǎo)致橡膠產(chǎn)量下降。
2、低溫脅迫已成為制約天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。目前橡膠樹耐寒育種主要采用雜交育種,需要近30年才能培育一個新品種。橡膠樹育種周期長,效率低,已不能滿足天然橡膠產(chǎn)業(yè)對品種的需求。因此發(fā)掘耐寒相關(guān)的基因,解析其響應(yīng)低溫脅迫的分子機制,通過基因工程等分子育種技術(shù)改良橡膠樹品種耐寒性,增強品種的適應(yīng)性,加快橡膠樹品種的培育速度,已成為橡膠樹育種工作的重要內(nèi)容。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供橡膠樹erf類轉(zhuǎn)錄因子hberf105基因及其應(yīng)用,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。本發(fā)明在橡膠樹中克隆了一種erf類轉(zhuǎn)錄因子hberf105基因,通過分子生物學(xué)實驗和基因工程手段證明,該基因積極響應(yīng)低溫脅迫,能有效提高轉(zhuǎn)基因植物的耐寒性,為橡膠樹耐寒分子育種提供了基因資源,有效解決橡膠樹耐寒品種缺乏和育種效率低的現(xiàn)狀。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
3、本發(fā)明提供橡膠樹erf類轉(zhuǎn)錄因子hberf105基因,所述hberf105基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
4、優(yōu)選的,所述hberf105基因編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸序列如seq?id?no.4所示。
5、本發(fā)明還提供一種重組載體,所述重組載體上包含上述hberf105基因。
6、本發(fā)明還提供一種重組菌,所述重組菌中包含上述hberf105基因或上述重組載體。
7、本發(fā)明還提供上述hberf105基因及其編碼的蛋白質(zhì)、上述重組載體或上述重組菌在調(diào)控植物耐寒性中的應(yīng)用。
8、本發(fā)明還提供一種調(diào)控植物耐寒性的方法,包括利用遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù),將上述hberf105基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),提高所述植物耐寒性的步驟。
9、本發(fā)明還提供上述hberf105基因及其編碼的蛋白質(zhì)、上述重組載體或上述重組菌在培育耐寒植物品種中的應(yīng)用。
10、本發(fā)明還提供一種培育耐寒植物品種的方法,包括利用遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù),將上述hberf105基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),構(gòu)建所述hberf105基因穩(wěn)定過表達的轉(zhuǎn)基因耐寒植物的步驟。
11、本發(fā)明還提供檢測上述hberf105基因表達量的試劑在耐寒性植物品種早期篩選中的應(yīng)用。
12、本發(fā)明還提供檢測上述hberf105基因的試劑在培育耐寒植物品種中的應(yīng)用。
13、本發(fā)明中,上述植物包括但不限于擬南芥和橡膠樹。
14、本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
15、(1)本發(fā)明首次克隆了一種橡膠樹erf類轉(zhuǎn)錄因子基因hberf105,該基因dna序列無內(nèi)含子,開放閱讀框為825bp,編碼274個氨基酸,為后續(xù)該基因的研究和應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。
16、(2)本發(fā)明證實了橡膠樹hberf105基因與耐寒性相關(guān),能夠積極響應(yīng)低溫脅迫,并公開了該基因在橡膠樹內(nèi)的表達模式及在低溫脅迫下的響應(yīng)方式,為橡膠樹耐寒品種篩選方法的建立提供了技術(shù)支持。
17、(3)本發(fā)明證實了在橡膠樹遺傳育種研究中,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將hberf105基因在植物中過表達,能夠加快植物對環(huán)境的適應(yīng)速度,提高植物存活率,有效提高其耐寒性,對改良品種耐寒性,培育新品種,加快育種進程有積極作用。
1.橡膠樹erf類轉(zhuǎn)錄因子hberf105基因,其特征在于,所述hberf105基因的核苷酸序列如seq?id?no.3所示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的hberf105基因,其特征在于,所述hberf105基因編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸序列如seq?id?no.4所示。
3.一種重組載體,其特征在于,所述重組載體上包含權(quán)利要求1所述的hberf105基因。
4.一種重組菌,其特征在于,所述重組菌中包含權(quán)利要求1所述的hberf105基因或權(quán)利要求3所述的重組載體。
5.權(quán)利要求1所述的hberf105基因及其編碼的蛋白質(zhì)、權(quán)利要求3所述的重組載體或權(quán)利要求4所述的重組菌在調(diào)控植物耐寒性中的應(yīng)用。
6.一種調(diào)控植物耐寒性的方法,其特征在于,包括利用遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù),將權(quán)利要求1所述的hberf105基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),提高所述植物耐寒性的步驟。
7.權(quán)利要求1所述的hberf105基因及其編碼的蛋白質(zhì)、權(quán)利要求3所述的重組載體或權(quán)利要求4所述的重組菌在培育耐寒植物品種中的應(yīng)用。
8.一種培育耐寒植物品種的方法,其特征在于,包括利用遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù),將權(quán)利要求1所述的hberf105基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),構(gòu)建所述hberf105基因穩(wěn)定過表達的轉(zhuǎn)基因耐寒植物的步驟。
9.檢測權(quán)利要求1所述的hberf105基因表達量的試劑在耐寒性植物品種早期篩選中的應(yīng)用。
10.檢測權(quán)利要求1所述的hberf105基因的試劑在培育耐寒植物品種中的應(yīng)用。