PcYSL3蛋白在调控杨树积累重金属镉中的应用
本发明属于基因工程技术领域，具体涉及PcYSL3蛋白在调控杨树积累重金属镉中的应用。所述PcYSL3蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，其编码基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明通过试验证明PcYSL3基因沉默可以降低镉(Cd)在杨树木材和皮中的积累，获取低Cd含量的木材。本发明通过在杨树中过表达PcYSL3，发现PcYSL3基因可以提高杨树木材和树皮中的Cd积累水平。本发明通过对PcYSL3基因中关键基序进行定点突变，发现对Cd具有重要调控作用的关键基序，有利于提高杨树对Cd污染土壤的修复效率。
发明专利
CN202410506405.6
2024-04-24
CN118389573A
2024-07-25
C12N15/82(2006.01)
中国林业科学研究院生态保护与修复研究所%中国林业科学研究院林业研究所
罗志斌;陈昕;邓澍荣;石文广;周婧;马文旭
100091 北京市海淀区东小府2号;
西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)
崔瑞迎
北京;11
1.PcYSL3蛋白在调控杨树积累重金属镉中的应用，其特征在于，所述PcYSL3蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。 2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述PcYSL3蛋白通过正调控杨树木材和树皮对镉的积累，改变杨树对镉的富集能力和镉耐受性。 3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述PcYSL3蛋白的编码基因核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。 4.一种高镉富集能力转基因杨树的构建方法，其特征在于，包括： 使权利要求1中所述PcYSL3蛋白在杨树中过表达的步骤。 5.根据权利要求4所述的构建方法，其特征在于，使所述PcYSL3蛋白在杨树中过表达包括： 将所述PcYSL3蛋白的编码基因片段或含有该编码基因片段的生物材料导入杨树，进一步培育获得镉积累量增加的转基因杨树。 6.根据权利要求5所述的构建方法，其特征在于，所述生物材料为过表达载体或基因工程菌。 7.一种低镉积累量转基因杨树的构建方法，其特征在于，包括： 使权利要求1中所述PcYSL3蛋白在杨树中表达降低的步骤。 8.根据权利要求7所述的构建方法，其特征在于，使所述PcYSL3蛋白在杨树中表达降低包括： 向杨树中导入能够降低PcYSL3蛋白表达量的物质，所述物质为如下任一： (1)针对PcYSL3蛋白的编码基因的基因组DNA序列的基因编辑工具； (2)针对PcYSL3蛋白的编码基因的RNA干扰片段； (3)能够编码(1)中所述基因编辑工具或者能够转录(2)中所述RNA干扰片段的DNA片段； (4)含有(3)中所述DNA片段的表达盒、重组载体或重组微生物。 9.一种鉴定杨树镉富集能力的方法，其特征在于，包括： 检测权利要求1中所述PcYSL3蛋白的编码基因在测试杨树中的表达量，若是该测试杨树的所述PcYSL3蛋白的编码基因表达量显著高于该类杨树的平均表达值，则为高镉富集能力杨树； 若是该测试杨树的所述PcYSL3蛋白的编码基因表达量显著低于该类杨树的平均表达值，则为低镉富集能力杨树。 10.一种修复重金属镉污染土壤的方法，其特征在于，包括： 利用权利要求4所述方法构建转基因杨树，将所述转基因杨树种植于重金属镉污染土壤中。