利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法

摘要

本发明公开了一种利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法，利用微生物携带的抗逆基因能够增加植物的耐盐性，微生物为嗜麦芽窄食单胞菌，其拉丁文命名为：Stenotrophomonas mahophilia，SMA。通过嗜麦芽窄食单胞菌的一段抗逆基因能够增加转基因植物的耐盐性，使植物能够更加耐盐。可以从自然界中其它途径中获得这种微生物，应用简单、效果明显。

权利要求

1.一种利用嗜麦芽窄食单胞菌（Stenotrophomonas mahophilia）抗逆基因增加植物耐盐性的方法，其特征在于，包括如下步骤：首先，将所述抗逆基因与载体连接后，将携带所述抗逆基因的质粒通过电击转化到农杆菌GV3101中；

然后，将所述农杆菌GV3101进行摇菌培养，通过花浸染或者叶盘法的转化方法将所述抗逆基因转化到植物中，与植物基因组融合，使植物的基因组获得该抗逆基因并进行表达，能够增加植物的耐盐性；

其中，所述抗逆基因的DNA序列为SEQ ID No.1所示，所述的植物为拟南芥。

2.根据权利要求1所述的增加植物耐盐性的方法，其特征在于，所述嗜麦芽窄食单胞菌从自然界中获得。

说明书

利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种利用微生物增强植物耐盐性的研究技术，尤其涉及一种利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法。

背景技术

[0002] 土壤盐渍化是当今全球性的生态问题和资源环境问题。如何利用大面积的盐碱地发展农林业，是生物科学技术迫切需要解决的重大课题。采用传统的遗传育种方法培育耐盐植物新品种虽然简便可行，但进展缓慢。随着分子生物学技术的发展，人们寄希望于利用基因工程育种技术培育耐盐能力显著提高的植物新品种，进而增加盐碱地的开发利用。当今，对于植物耐盐机理的研究已经有很多，但从总体上讲，国内外学者对植物耐盐机理的研究多局限于生理层面，植物耐盐的分子机制调控网络仍不清楚，严重限制了耐盐植物新品种培育。因此，深入了解植物在盐胁迫条件下的分子机制，筛选耐盐基因，对利用分子育种技术培育耐盐植物新品种具有重要的意义。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供了一种利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法。

[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0005] 本发明的利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法，利用微生物携带的抗逆基因能够增加植物的耐盐性，所述微生物为嗜麦芽窄食单胞菌，其拉丁文命名为：Stenotrophomonas mahophilia，SMA。

[0006] 由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法，由于证实了植物中存在一种内生菌---嗜麦芽窄食单胞菌，通过将其一段抗逆基因转化到拟南芥植物中增加了拟南芥的耐盐性，说明其能够赋予植物耐盐的特性，应用简单、效果明显。

附图说明

[0007] 图1为本发明实施例研究过程中的技术路线图。

[0008] 氨基酸或核苷酸序列说明

[0009] 所列序列为本发明中嗜麦芽窄食单胞菌携带抗逆基因的DNA序列。

具体实施方式

[0010] 下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

[0011] 本发明的利用微生物抗逆基因增加植物耐盐性的方法，其较佳的具体实施方式是：

[0012] 利用微生物携带的抗逆基因能够增加植物的耐盐性，所述微生物为嗜麦芽窄食单胞菌，其拉丁文命名为：Stenotrophomonas mahophilia，SMA。

[0013] 所述嗜麦芽窄食单胞菌从自然界中获得，该嗜麦芽窄食单胞菌携带抗逆基因，所述抗逆基因的DNA序列在NCBI网站注册，其序列号为KC129717。

[0014] 包括步骤：

[0015] 首先，将所述抗逆基因的DNA序列与载体pCLD04541连接后，将携带所述抗逆基因的质粒通过电击转化到农杆菌GV3101中；

[0016] 然后，将所述农杆菌GV3101进行摇菌培养后，通过花浸染或者叶盘法的转化方法将所述抗逆基因的DNA转化到植物中，与植物基因组融合，使植物的基因组获得该抗逆基因并进行表达，能够增加植物的耐盐性。

[0017] 所述植物包括以下任一种：草本植物、木本植物。

[0018] 本发明通过转基因技术，将一段含有微生物抗逆基因（或基因簇）的DNA片段，这段基因在NCBI申请的序列号为KC129717，转化到拟南芥中，增加了拟南芥的耐盐性，从而说明该方法微生物抗逆基因能够增加植物的耐盐性。

[0019] 具体实施例中，通过研究证实了植物中存在一种内生菌---嗜麦芽窄食单胞菌，其上的一段携带抗逆基因的DNA能够赋予植物耐盐的特性，使植物能够更加耐盐的一条新的途径，具体研究的过程是：

[0020] 利用DNA内切酶Bam HI分别切割pCLD04541质粒载体和DNA，通过质粒载体和DNA连接，转化DH10B菌株而构建BIBAC文库，并通过农杆菌GV3101介导的拟南芥花序浸染方法获得转化拟南芥的转基因植株。结合可转化人工染色体文库技术和测序技术，检测到一种植物内生菌--嗜麦芽窄食单胞菌中的一个大片段DNA能够赋予植物耐盐的特性。转化了内生菌嗜麦芽窄食单胞菌中的一个DNA大片段的转基因拟南芥比较与没有转基因的野生型拟南芥展现出了耐盐的特性。

[0021] 具体的技术路线如图1所示：

[0022] 1、构建了BIBAC文库；

[0023] 2、提取BIBAC文库质粒；

[0024] 3、将质粒通过电击转化到农杆菌GV3101中；

[0025] 4、将农杆菌进行摇菌培养后，通过花浸染方法浸染到拟南芥中；

[0026] 5、筛选转化植株，收集转化后的植物种子。在含有150mM NaCl的平板上面筛选耐盐的转基因拟南芥；

[0027] 6、将筛选到的耐盐转基因拟南芥所对应的BIBAC文库质粒进行测序和生物信息学分析；

[0028] 7、发现该BIBAC文库中BIBAC2A1F6这个质粒是内生菌嗜麦芽窄食单胞菌的一段DNA。分析该DNA片段显示，这段DNA中含有相关的抗逆基因导致了转基因拟南芥耐盐性显著提高。

[0029] 本发明发现了一条使植物耐盐的新途径：植物中存在一种内生菌---嗜麦芽窄食单胞菌，其上的一段抗逆基因赋予了植物更强的耐盐性。可以从自然界其它途径中获得这种内生菌。

[0030] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。