PdeERF53基因在调控植物抗旱性中的应用
本申请公开了PdeERF53基因在调控植物抗旱性中的应用。该PdeERF53来自美洲黑杨，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示，本申请通过构建含有PdeERF53基因的表达载体，转化至农杆菌，并用农杆菌侵染杨树，获得了具有抗旱性能的转基因植株。本申请针对转基因植株进行了抗旱性能的评价，包括植株的苗高、地径、叶片的生长表型，植株的生物量积累，植株的叶片气体交换参数和叶绿素荧光参数，植株的叶绿素相对含量、叶片相对电导率、叶片含水量、叶片与根系的丙二醛含量、根系活力、叶片活性氧含量等，最终结果显示，超量表达PdeERF53基因显著提高了杨树对干旱胁迫的耐受性。
发明专利
CN202311385703.6
2023-10-23
CN117487849A
2024-02-02
C12N15/84(2006.01)
华中农业大学%中国科学院华南植物园
杜克兵;江艺蕾;陆宏芳;刘占锋;倪天虹;胡倩
430070 湖北省武汉市洪山区狮子山街1号;
武汉同誉知识产权代理有限公司
董方智
湖北;42
1.PdeERF53基因在调控植物抗旱性中的应用，其特征在于，所述PdeERF53基因为如下(a1)或(a2)： (a1)核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示的核酸分子； (a2)与(a1)具有95％以上同源性且与植物抗旱性相关的核酸分子。 2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述PdeERF53基因调控植物抗旱性中的植物特性包括以下(1)～(10)中的至少一种： (1)干旱胁迫下植株苗高、地径、叶片的生长； (2)干旱胁迫下植株的生物量积累； (3)干旱胁迫下植株的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度/环境CO2浓度、瞬时水分利用效率； (4)干旱胁迫下植株的最大光化学效率、PSⅡ潜在活性、PSⅡ有效光化学量子产量、实际光化学效率、光化学淬灭、非光化学淬灭、表观电子传递速率； (5)干旱胁迫下植株的叶绿素相对含量； (6)干旱胁迫下植株的叶片相对电导率； (7)干旱胁迫下叶片的含水量； (8)干旱胁迫下植株叶片与根系的丙二醛含量； (9)干旱胁迫下植株的根系活力； (10)干旱胁迫下植株的活性氧含量。 3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，PdeERF53基因在调控的植物种类为杨树。 4.含有PdeERF53基因的重组载体或含有PdeERF53基因的表达盒的应用，其特征在于，所述应用为通过过表达PdeERF53基因培育抗旱性增强的转基因植物，其中，PdeERF53基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。 5.一种抗旱植物育种方法，其特征在于，包括以下步骤： 将PdeERF53基因转化至植物中，获得转基因阳性植株； 基因阳性植株中，根据PdeERF53基因在叶片和根系中的表达量以及抗旱性评价结果，筛选出最终的抗旱植株。 6.根据权利要求5所述的育种方法，其特征在于，所述PdeERF53基因，其为如下(a1)或(a2)： (a1)核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示的核酸分子； (a2)来源于美洲黑杨且与(a1)具有95％以上同源性，且与植物抗旱性相关的核酸分子。 7.根据权利要求5所述的育种方法，其特征在于，其中将PdeERF53基因转化至植物中的步骤包括： 构建PdeERF53基因的超量表达载体； 用电击法将超量表达载体化至根癌农杆菌中； 用根癌农杆菌侵染植株，获得所述抗旱性植物。 8.根据权利要求5所述的育种方法，其特征在于，所述抗旱植物的品种为杨树。 9.权利要求5～9任一项所述育种方法在培育抗旱性植物中的应用。 10.一种用于扩增PdeERF53基因的引物对，其特征在于，所述引物对包括： PdeERF53-OE-F：核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示； PdeERF53-OE-R：核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示。