本发明属于分子生物学,尤其涉及slnac61基因及其所编码的蛋白质在调控番茄耐盐性的应用。
背景技术:
1、土壤盐碱化是全球农业面临的长期性难题,尤其在干旱和半干旱地区,对农业可持续发展构成了严重威胁。近年来,全球气候变化和人类不合理的农业活动加剧了这一问题,导致全球约20%的农业用地和33%的灌溉农田遭受盐胁迫影响。盐碱化引发的渗透胁迫和离子毒性,严重干扰了作物的水分吸收和离子平衡,进而影响植物的光合作用、能量代谢和营养元素吸收,最终导致农作物减产,对全球粮食安全和农业经济产生深远影响。
2、番茄(solanum lycopersicum)是全球广泛种植的重要园艺作物,因其丰富的营养价值和独特的风味备受消费者青睐,市场需求量巨大。然而,盐胁迫对番茄生产构成了巨大挑战。高盐环境下,番茄植株的生长受到明显抑制,表现为生长迟缓、叶片褪绿、过早衰老等现象,并导致产量和果实质量下降。因此,深入研究番茄耐盐相关基因的功能机制,解析其耐盐性的分子基础,通过现代生物技术手段培育耐盐番茄品种,是提高番茄生产效率和稳定性的有效途径,对保障全球番茄产业的可持续发展具有重要的现实意义。
3、植物在长期的进化过程中,形成了多种应对盐胁迫的生理机制和分子调控策略,包括调节离子稳态、渗透调节物质的合成、清除活性氧(ros)及维持体内激素平衡等。同时,植物还构建了复杂的分子调控网络,其中包括基因表达调控、信号转导途径以及转录因子的参与。在盐胁迫的应答中,多个转录因子家族发挥了重要作用,如nac、myb、dreb等。其中,nac(nam、ataf1/2、cuc2)转录因子家族是植物中特有的一类基因调控因子,已在多种植物中被鉴定出,并且被证实参与调控生长发育、胁迫响应及次生代谢等多种过程。在番茄中,已鉴定出60余种nac基因,它们广泛参与植物的生物胁迫和非生物胁迫响应,以及细胞器功能和信号转导调节。不同的nac基因在功能上存在较大差异,虽然部分nac基因已被证明与植物耐盐性密切相关,但对于番茄nac家族中其他成员在响应盐胁迫中的具体功能作用仍需深入研究。为此,本发明提出slnac61基因及其所编码的蛋白质在调控番茄耐盐性的应用。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供slnac61基因及其所编码的蛋白质在调控番茄耐盐性的应用,旨在解决上述背景技术中提出的问题。
2、本发明的目的通过以下技术方案得以实现:
3、slnac61基因及其所编码的蛋白质在调控番茄耐盐性的应用,其特征在于,所述slnac61基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,所述slnac61基因所编码的蛋白质的氨基酸序列如seq id no.2所示。
4、进一步的,所述slnac61基因通过调控番茄植株体内ros的积累来影响番茄植株的耐盐性。
5、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
6、本发明成功构建了slnac61过表达载体并将其导入番茄植株中,筛选出slnac61过表达株系。在盐胁迫条件下,发现slnac61过表达植株的叶片氧化损伤程度较轻,这暗示了slnac61基因可能通过调控植株体内ros的积累来影响植物的耐盐性。此外,经过长时间的盐胁迫处理后,虽然所有植株的生长状况均受到一定影响,但slnac61过表达株系的萎蔫程度相对较轻,且株高、茎粗、根鲜重和根干重降低的比率也低于野生型植株mt。这表明slnac61基因过表达能够增强番茄植株的耐盐性,为后续利用基因工程手段培育耐盐番茄品种提供了重要的理论依据和实践基础。
1.slnac61基因及其所编码的蛋白质在调控番茄耐盐性的应用,其特征在于,所述slnac61基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,所述slnac61基因所编码的蛋白质的氨基酸序列如seq id no.2所示。
2.根据权利要求1所述的应用,所述slnac61基因通过调控番茄植株体内ros的积累来影响番茄植株的耐盐性。