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芍药TDC基因及其植物表达载体和应用的制作方法

芍药TDC基因及其植物表达载体和应用的制作方法

本发明属于园艺栽培领域,具体涉及一种芍药tdc基因序列及其植物表达载体和应用。

背景技术:

褪黑素是一种重要的吲哚胺化合物,广泛存在于几乎所有的生物体中。在动物中,褪黑素在调节昼夜节律,提高免疫力,抗衰老和抗癌等方面具有重要的功能。自1995年在植物中第一次检测到,褪黑激素已在许多植物物种中被发现,现在被认为是一种重要的能促进健康的天然物质,因为它在延缓衰老和抗氧化活性方面具有重要作用。此外,褪黑素在植物发育中起着关键作用,包括种子发芽、根系生长、开花、叶片衰老,以及植物抗逆性,例如提高耐热性和耐干旱性、耐盐性,减轻重金属的损害,保护植物免受紫外线辐射,改善它们抵御病原体感染的防御等。

目前在植物中褪黑素的合成路径已经研究的相当透彻,第一步反应色氨酸脱羧酶(tdc)催化色氨酸生成色胺,然后经过色胺5-羟化酶(t5h)催化生成5-羟色胺,又经5-羟色胺-n-乙酰转移酶(aanat)生成n-乙酰-5-羟色胺,最后n-乙酰-5-羟色胺经羟基吲哚氧甲基转移酶(hiomt)催化合成褪黑素。在这些酶中,tdc酶被认为是褪黑素合成过程中的第一个限速酶,它与褪黑素的合成密切相关,研究表明,过表达tdc基因可以提高5-羟色胺的含量,从而提高褪黑素的产量[5]。然而,这些研究在药用植物和食品植物中得到了广泛的应用,而在观赏植物体内,关于tdc对褪黑素生物合成以及对植物抗逆性提高方面的意义仍然有待确定,并且少有文献报道使用转基因的方法来验证tdc基因的功能,同时转基因植物的其他性能也尚未得到系统的研究。

芍药为芍药科芍药属多年生宿根草本花卉,是我国的传统名花,被誉为“花中宰相”,距今已有4000多年的栽培历史。因其花大色浓,花型丰富,品种繁多,观赏价值极高,备受喜爱,被广泛应用于城市绿化、庭院、专类园等露地栽培中进行观赏。在我们前期试验中,我们在芍药花、叶、根中检测出了褪黑素,但对芍药中褪黑素的生物合成规律及其潜在的分子机制知之甚少,tdc基因的功能也有待研究。

在植物的遗传转化途径中,农杆菌介导法是应用最为广泛的方法之一,其中有效的植物表达载体至关重要。将芍药tdc基因构建植物表达载体,用于农杆菌介导的植物遗传转化,可获得具有强抗逆性的新种质,对于优良植物新品种的培育及在生产中的广泛应用具有重要意义。

技术实现要素:

本发明的目的在于提高植物的抗逆性,提供一个新的芍药‘紫凤羽’抗逆基因pltdc及其植物表达载体和应用。

本发明采用的技术方案是:

芍药‘紫凤羽’抗逆基因pltdc,该基因的序列为seqidno.1。

芍药‘紫凤羽’抗逆基因pltdc的植物表达载体,由本发明所述的芍药‘紫凤羽’抗逆基因pltdc与中间植物表达载体pcambia1301构成。

芍药‘紫凤羽’抗逆基因pltdc植物表达载体,其构建方法如下:

(1)芍药‘紫凤羽’抗逆pltdc的克隆:以芍药‘紫凤羽’盛开期花瓣为材料,提取总rna,反转录为cdna,设计3′扩增引物3′raceouterpcr引物:5′-gtagcaaacgattatggag-3′(seqidno.2)和3′raceinnerpcr引物:5′-gttacttggattgctgttg-3′(seqidno.3)以及5′扩增引物5′-gtttccgtgtcacccaactcagagca-3′(seqidno.4),进行pcr扩增。将获得的pcr产物进行琼脂糖凝胶电泳检测并回收,产物连接到peasytm-t5zerocloningvector载体(北京全式金生物技术有限公司),转化trans-t1感受态细胞,而后在附加0.1%氨苄青霉素的lb平板上筛选阳性克隆进行序列测定;

(2)植物表达载体pcambia1301-pltdc的构建:根据已经获得的tdc基因cdna全长序列的基础之上,以芍药‘紫凤羽’cdna为模板设计引物,进行pcr扩增,在pltdc基因cdna序列的上游和下游分别引入bamhi和kpni酶切位点,上游引物pltdc-mf:5′-cgcggatccatgggtagtcttgaac-3′(seqidno.5),下游引物pltdc-mr:5′-gggtaccctaacaccccttgagtat-3′(seqidno.6);pcr产物连接到peasytm-t5zerocloningvector载体,转化trans-t1感受态细胞,而后在附加0.1%氨苄青霉素的lb平板上筛选阳性克隆、提取阳性质粒,bamhi和kpni双酶切的pltdc片段与bamhi和kpni双酶切的pcambia1301连接、转化,提取阳性质粒,酶切,电泳检测并测序验证,植物表达载体pcambia1301-pltdc构建成功。

本发明还公开了所述芍药基因pltdc在提高植物的抗逆性、创制抗逆新种质中的应用。

所构建的芍药基因pltdc的植物表达载体可直接用于农杆菌介导的植物遗传转化,提高植物褪黑素含量,从而提高植物抗性,创制抗逆新种质。方法如下:农杆菌菌株eha105感受态制备及冻融法转化;烟草叶片浸染及生根筛选;转基因植株检测及鉴定。

本发明的有益效果体现在:

1、本发明提供的芍药‘紫凤羽’pltdc是一个新的抗逆基因,该基因可提高植物的褪黑素积累水平,从而提高植物抗逆性。

2、本发明构建的芍药‘紫凤羽’pltdc基因植物表达载体为首次报道,可直接用于农杆菌介导的遗传转化,提高植物的褪黑素积累、创制抗逆性强的新种质。

附图说明

图1琼脂糖凝胶电泳检测,图中:m1:dl2000;m2:dl15000;1:pltdc基因的dna序列扩增产物;2,3:pltdc基因的cdna序列扩增产物;4,5:pcambia1301-pltdc质粒双酶切产物。

图2植物表达载体pcambia1301图谱。

图3转基因植株的鉴定,图中:a:野生型和转基因植株烟草表型;b:pcr鉴定;c:褪黑素含量积累水平;d:tdc相对表达量。wt:野生型植株;line1,line2,line3:转基因植株。

图4干旱胁迫后烟草植株的表型及相关指标测定。图中:a:干旱胁迫后烟草植株的表型;b:dab染色法观测h2o2积累水平;c:荧光探针法观测超氧阴离子积累水平;d:相对电导率;含水量;psii原初光能转化效率;e:相关基因表达水平。wt:野生型植株;line1,line2:转基因植株。

图5高温胁迫后烟草植株的表型及相关指标测定。图中:a:干旱胁迫后烟草植株的表型;b:dab染色法观测h2o2积累水平;c:荧光探针法观测超氧阴离子积累水平;d:相对电导率;含水量;psii原初光能转化效率;e:相关基因表达水平。wt:野生型植株;line1,line2:转基因植株。

图6盐胁迫后烟草叶片的表型及相关指标测定。图中:a:不同盐浓度处理的烟草叶片表型;b:dab染色法观测h2o2积累水平;c:荧光探针法观测超氧阴离子积累水平。

具体实施方式

实施例1.pltdc的cdna序列克隆

选用芍药‘紫凤羽’成熟期花瓣作为材料,参照minibestplantrnaextractionkit试剂盒(takara)说明书方法提取总rna,取1μg总rna反转录成cdna。反转录体系:totalrna1.0μl,3′raceadaptor(5μm)1.0μl,5×m-mlvbuffer1.0μl,dntpmixture(10mmeach)2μl,rnaseinhibitor(40u/μl),reversetranscriptasem-mlv(rnaseh-)(200u/μl)0.25μl,rnasefreeddh2o4.5μl。反转录程序:42℃反应60min,70℃延伸15min。

以提取的叶片cdna为模板,设计3′raceouter引物和3′raceinner引物进行pcr反应:3′raceouterpcr引物:5′-gtagcaaacgattatggag-3′(seqidno.2),50μl反应体系:1×cdnadilutionbufferⅱ8μl,genespecificouterprimer(10μm)2.0μl,3′raceouter引物2.0μl(10μm),10×lapcrbufferⅱ(mg2+plus)5.0μl,takaralataq(5u/μl)0.5μl,cdna模板2.0μl,,ddh2o30.5μl。反应程序:94℃预变性3min,然后94℃变性30sec,54℃退火30sec,72℃延伸1min,反应20个循环,72℃延伸10min。3′raceinnerpcr引物:5′-gttacttggattgctgttg-3′(seqidno.3),50μl反应体系:outerpcr产物1.0μl,dntpmixture(2.5mmeach)8μl,10×lapcrbufferⅱ(mg2+plus)5.0μl,genespecificinnerprimer(10μm)2.0μl,3′raceinner引物2.0μl,takaralataq(5u/μl)0.5μl,ddh2o31.5μl。反应程序:94℃预变性3min,然后94℃变性30sec,52℃退火30sec,72℃延伸1min,反应30个循环,72℃延伸10min。将产物进行琼脂糖凝胶电泳检测并分离回收。

之后进行5′racepcr反应,反转录ⅰ体系:rna1.0μl,5′-cdsprimera1.0μl,sterileh2o9.0μl,反应条件:72℃反应3min,42℃反应2min。反转录ⅱ体系:上述反应液11μl,5×first-strandbuffer4.0μl,dtt(100mm)0.5μl,dntpmix(20mm)1.0μl,smarterⅱaoligonucleotide1.0μl,rnaseinhibitor(40u/μl)0.5μl,smartscribereversetranscriptase2.0μl。反应程序:42℃反应90min,70℃反应10min。然后用50~70μltricine-edtabuffer常温稀释cdna15min,反应液立即进行下一步实验。以cdna为模板,设计5′race引物:5′-gtttccgtgtcacccaactcagagca-3′(seqidno.4),clontechpcr反应体系:pcr-gradewater15.5μl,2×seqampbuffer25.0μl,seqampdnapolymerase1.0μl,5'-race-readycdna2.5μl,10×upm5.0μl,5′-racetfr引物(10μm)1.0μl。反应程序:94℃变性30sec,72℃延伸3min,反应5个循环,94℃变性30sec,70℃反应30sec,72℃延伸3min,反应5个循环,94℃变性30sec,68℃反应30sec,72℃延伸3min,反应25个循环。pcr结束后使用1%的琼脂糖电泳检测,产物使用takaraminibestagarosegeldnaextractionkitver.4.0凝胶回收试剂盒(takara)回收纯化,产物连接到peasytm-t5zerocloningvector载体(trans),转化trans-t1感受态细胞,而后在附加0.1%氨苄青霉素的lb平板上筛选阳性克隆进行测序,序列测定为seqidno.1。

实施例2.植物表达载体pcambia1301-pltdc的构建

设计引物pltdc-mf、pltdc-mr进行pcr反应,在pltdccdna序列的上游和下游分别引入酶切位点bamhi和kpni,pcr产物连接到peasytm-t5zerocloningvector载体,转化trans-t1感受态细胞,而后在附加0.1%氨苄青霉素的lb平板上筛选阳性克隆、提取阳性质粒,bamhi和kpni双酶切的pltdc片段与bamhi和kpni双酶切的pcambia1301连接、转化,提取阳性质粒,酶切,电泳检测并测序验证,具体步骤如下:上游引物pltdc-mf:5′-cgcggatccatgggtagtcttgaac-3′(seqidno.5),下游引物pltdc-mr:5′-gggtaccctaacaccccttgagtat-3′(seqidno.6)。(1)根据已经获得的tdc基因cdna全长序列的基础之上,以芍药‘紫凤羽’叶片cdna作为模板,设计引物pltdc-cf:5′-gttgggtgacacggaaac-3′(seqidno.7)和pltdc-cr:5′-gaccgcaaatctcagcat-3′(seqidno.8)进行pcr反应,25μl反应体系:10×lapcrbufferⅱ(mg2+plus)2.5μl,pltdc-cf、pltdc-cr引物各1.25μl(10mm),dntpmixture(2.5mmeach)2.0μl,takaralataq(5u/μl)0.25μl,cdna模板2.0μl,ddh2o15.75μl;反应程序:94℃预变性3min,然后94℃变性5sec,52℃退火30sec,72℃延伸2min,反应35个循环,72℃延伸10min;pcr产物使用takaraminibestagarosegeldnaextractionkitver.4.0凝胶回收试剂盒(takara)回收纯化。

(2)取表达载体pcambia1301质粒和含酶切位点的pltdc胶回收产物分别用bamhi和kpni双酶切,20μl双酶切反应体系:0.5×kbuffer2.0μl,质粒pcambia1301或pltdc胶回收产物10μl,bamhi1.0μl,kpni1.0μl,ddh2o6.0μl;37℃反应1.5h;双酶切产物进行琼脂糖凝胶电泳分析,使用takaraminibestagarosegeldnaextractionkitver.4.0凝胶回收试剂盒(takara)回收纯化质粒pcambia1301大片段和pltdc大片段。用t4dna连接酶(takara)连接两个回收的产物,20μl连接反应体系:10×t4ligasebuffer1.0μl,t4dnaligase1.0μl,pcambia1301大片段1.0μl,pltdc大片段10μl,ddh2o7μl;22℃室温连接15min后65℃水浴10min,取5μl连接产物转化trans-t1感受态细胞,而后在附加0.05%卡那霉素的lb平板上37℃过夜培养,挑取阳性单克隆扩大培养,提取质粒pcambia1301-pltdc,对质粒进行双酶切(图2),并测序验证。植物表达载体pcambia1301-pltdc构建成功。

实施例3.植物表达载体pcambia1301-pltdc遗传转化烟草及其抗逆能力鉴定

(一)农杆菌菌株eha105感受态制备及冻融法转化

从yeb(50μg/ml利福平)平板上挑取eha105单菌落,接种于5ml含有50mg/l利福平的yeb液体培养基中,28℃、200rpm培养至od600值0.5,而后冰浴菌液30min,转至预冷的50ml离心管中,4℃、5000rpm、离心10min收集菌体,悬浮于10ml预冷的50mmcacl2(不含甘油)溶液中,4℃、5000rpm、离心10min,弃上清。悬浮于2.0ml预冷50mmcacl2(15%甘油)溶液中菌体即为感受态细胞,混匀后以100μl/管分装在1.5ml灭菌离心管中,液氮冷冻后-80℃保存待用。

取5μl表达载体质粒,加入100μleha105感受态细胞,冰浴30min,液氮冷冻5min,37℃热击5min,加入800μl无抗生素yeb液体培养基,28℃、200rpm预培养5h,菌液涂板于yeb(50μg/ml利福平+50μg/ml卡那霉素)固体培养基上,28℃暗培养2天,挑取单克隆pcr检测,选取阳性克隆摇菌,用于烟草叶片转化。

(二)烟草叶片遗传转化与筛选

挑取农杆菌eha105单菌落于yeb液体培养基中(rif50mg/l,kan50mg/l),28℃,200rpm培养过夜。取所摇菌液2ml加入50ml含有相同抗生素的液体yeb中,在相同条件下培养至od600=0.3-0.4。将摇好的菌倒入50ml离心管中,室温5000rpm,10min,弃上清备用。先在灭菌后的小三角瓶中加入400μlas(乙酰丁香酮20mg/ml),向离心管中加入5mlms(ms液体基本培养基,不调ph,不加琼脂、蔗糖)将溶解菌体,用枪打匀,倒入加有400μlas的小三角瓶中,然后加ms至50ml。向另一个灭菌小三角瓶中加入50mlms(ms液体基本培养基,不调ph,不加琼脂、蔗糖)备用。取烟草的无菌苗叶片,切成小块(约1cm×1cm),放入50ml加有ms小三角瓶中,共切100-150片叶片放入瓶中,将叶片倒入覆有纱布的烧杯,取经过滤后的叶片加入50mlms+as的小三瓶中,侵染8min,侵染时不断轻轻摇动;侵染完成后,滤去菌液,取出叶片,用无菌滤纸吸干叶片表面多余的菌液,接种于共培养培养基[ms+6-ba(6-苄基腺嘌呤)(3.0mg/l)+naa(α-萘乙酸)(0.1mg/l)+蔗糖(30g/l)+6.66%琼脂]中,暗培养3d;共培养结束后,转入抗性芽筛选分化培养基[ms+6-ba(3.0mg/l)+naa(0.1mg/l)+蔗糖(30g/l)+6.66%琼脂+cb(羧苄青霉素)(100mg/l)+hyg(潮霉素b)(25mg/l)]中进行选择培养,两周继代一次,直到分化出芽;当分生不定芽达2cm以上时,切下不定芽,转入生根筛选培养基[1/2ms+iba(吲哚-3-丁酸)(0.3mg/l)+蔗糖(30g/l)+6.66%琼脂+cb(50mg/l)+hyg(8mg/l)]进行生根筛选。

(三)转基因植株鉴定及抗逆性能力评价

(1)转基因植株鉴定:

①pcr鉴定:采集烟草叶片为材料,参照rnaisoplus(totalrna提取)试剂盒(takara)说明书方法提取总rna,按照primerscripttmrtreagentkitwithgdnaeraser试剂盒(takara)取1.0μg总rna反转录成cdna。将反转录所得的cdna进行pcr扩增、电泳检测,以烟草actin为内参基因,设计引物为:上游引物atactin-f:5′-actgctgaacgggaaatt-3′(seqidno.9),下游引物atactin-r:5′-atggctggaacaggactt-3′(seqidno.10);pltdc扩增的上游引物pltdc-cf:5′-gttgggtgacacggaaac-3′(seqidno.11),下游引物pltdc-cr:5′-gaccgcaaatctcagcat-3′(seqidno.12);25μl反应体系:10×rcrbuffer(mg2+plus)2.5μl,上游引物、下游引物各1.25μl(10mm),dntpmixture(2.5mmeach)2.0μl,la高保真酶0.25μl,cdna模板2.0μl,ddh2o15.75μl;反应程序:94℃预变性3min,然后94℃变性30sec,52℃退火30sec,72℃延伸30sec,反应35个循环,72℃延伸10min;使用1%琼脂糖凝胶电泳检测。从图4b中可以看出,野生型烟草植株中未扩增出pltdc片段,而转pltdc植株中能扩增出1条清晰明亮的条带,再次表明表达载体pcambia1301-pltdc已成功导入烟草。

(2)植株抗逆性能力评价:

①植株表型:

干旱胁迫:将经pcr鉴定成功的转基因苗置于22℃,10h光照/14h黑暗条件下干旱胁迫18d,而后观察植株的生长情况。图4为植株在干旱胁迫后的生长情况,野生型烟草植株的叶片出现了失水、萎蔫的干旱伤害症状,而转pltdc植株的叶片表现良好,并未出现上述的干旱伤害症状。

高温胁迫:将经pcr鉴定成功的转基因苗置于42℃高温条件下胁迫处理72h,而后观察植株的生长情况。图5为植株在高温胁迫后的生长情况,野生型烟草植株的叶片出现了黄化、卷缩的高温伤害症状,而转pltdc植株的叶片表现良好,并未出现上述的高温伤害症状。盐胁迫:用打孔器从健康的野生型和转基因烟草植株中提取叶片,并放入0mm、200mm、400mm、600mm和800mm的nacl溶液中36h,而后观察叶片形态。图6为叶片在盐胁迫后的情况,野生型烟草叶片颜色变深,800mmnacl溶液中叶片完全变成深褐色,而转pltdc叶片褐色面积较少,表现出更强的耐盐能力。

②pltdc基因表达水平

以烟草的叶片为材料,参照rnaisoplus(totalrna提取)试剂盒(takara)说明书方法提取总rna,按照primerscripttmrtreagentkitwithgdnaeraser试剂盒(takara)取1.0μg总rna反转录成cdna。将反转录所得的cdna按照tipgreenqpcrsupermix试剂盒(trans)进行qrt-pcr检测,以烟草actin为内参基因,设计引物为:上游引物atactin-f:5′-actgctgaacgggaaatt-3′(seqidno.9);下游引物atactin-r:5′-atggctggaacaggactt-3′(seqidno.10);设计pltdc基因引物为:上游引物pltdc-qf:5′-gttgggtgacacggaaac-3′(seqidno.11);下游引物pltdc-qr:5′-gaccgcaaatctcagcat-3′(seqidno.12);25μl反应体系:tipgreenqpcr12.5μl,cdna模板2.0μl,上游引物、下游引物各1.0μl(10mm),ddh2o8.5μl;反应程序:94℃预变性30sec,然后94℃变性5sec,52℃退火30sec,72℃延伸30sec,反应45个循环,溶解曲线65℃-95℃,每5sec升温0.5℃;采用公式2-△△ct法计算基因的相对表达量。从图3d中可以看出,pltdc在野生型烟草植株中的表达水平与转pltdc植株相差较大,转pltdc植株的表达水平显著高于野生型。

③相关基因的表达水平

以烟草的叶片为材料,参照rnaisoplus(totalrna提取)试剂盒(takara)说明书方法提取总rna,按照primerscripttmrtreagentkitwithgdnaeraser试剂盒(takara)取1.0μg总rna反转录成cdna。将反转录所得的cdna按照tipgreenqpcrsupermix试剂盒(trans)进行qrt-pcr检测,以烟草actin为内参基因,检测保护酶相关基因cu/znsod,pod,cat,apx和衰老相关基因sag,hin1,cp1,cp2相对表达量。使用primer5.0设计基因的特异型引物,分别是cu/znsod-f:5′-cacttcactcttctttccacg-3′(seqidno.13),cu/znsod-r:5′-tgacaacgccctcaacat-3′(seqidno.14);pod-f:5′-tcgtatttctccaacctca-3′(seqidno.15),pod-r:5′-ccgaatgtcaatccaagt-3′(seqidno.16);cat-f:5′-cctcgtggttttgctgtc-3′(seqidno.17),cat-r:5′-ggatttaggatttggcttca-3′(seqidno.18);apx-f:5′-gatgttccctttcaccct-3′(seqidno.19),apx-r:5′-tcagatagacccatttgctt-3′(seqidno.20);sag-f:5′-tctgctttcgtcgttgat-3′(seqidno.21),sag-r:5′-gattcttccccacctttc-3′(seqidno.22);hin1-f:5′-tagaaaccccaacaaacg-3′(seqidno.23),hin1-r:5′-ctcccaataaaaccaagc-3′(seqidno.24);cp1-f:5′-gcctcacaacagaagtaa-3′(seqidno.25),cp1-r:5′-aatagagccttctcactg-3′(seqidno.26);cp2-f:5′-catacatggctgaaggtg-3′(seqidno.27),cp2-r:5′-acaggctggttggctact-3′(seqidno.28)。25μl反应体系:tipgreenqpcr12.5μl,cdna模板2.0μl,上游引物、下游引物各1.0μl(10mm),ddh2o8.5μl;反应程序:94℃预变性30sec,然后94℃变性5sec,52℃退火30sec,72℃延伸30sec,反应45个循环,溶解曲线65℃-95℃,每5sec升温0.5℃;采用公式2-△△ct法计算基因的相对表达量。从图4e和5e中可以看出,在高温和干旱胁迫下,保护酶相关基因在转pltdc植株中的表达水平显著高于野生型烟草植株,而衰老相关基因在转pltdc植株的表达水平显著低于野生型。

④其他生理指标

褪黑素的测定参照elisa植物褪黑素试剂盒(pt10982)说明书进行。将烟草样品加液氮用研钵研磨均匀,称取0.1g样品冻干粉,置于1.5ml离心管中,加入1ml磷酸缓冲溶液(含5%甲醇,ph=7.2),摇晃均匀。将样品置于冰上,使用超声波细胞破碎仪100w(vcx-130,sonics,美国),超声30s,随后样品匀浆在4℃下10000g离心10min,取上清备用。随后,根据elisa试剂盒(上海桥杜生物技术有限公司)测定褪黑素含量,使用spectramaxm5读卡器(moleculardevicescorporation,美国)读取od值。

测定相对电导率时,称取1g叶片用含有适量蒸馏水的注射器抽真空至叶片沉底后加入试管中,试管中蒸馏水总体积20ml,常温下放置3h后采用电导率仪(雷磁dds-307a,中国)测定电导率e1,同时测定蒸馏水(空白)的电导率e0;然后将试管封口后于沸水浴中煮沸30min,冷却后再测量电导率e2,按下列公式计算叶片相对电导率:相对电导率(%)=(e1-e0)/(e2-e0)×100%。从图4d、图5d中可以看出,高温胁迫和干旱胁迫下的野生型烟草植株的相对电导率显著高于转pltdc植株。

测定含水量时,取烟草叶片迅速称量鲜重wf,将材料放入一信封内放入烘箱中,在105℃下杀青30min,然后将温度调到80℃烘至恒重,称取其干重wd。自然含水量wc=wf-wd/wf×100%。

利用叶绿素荧光光谱仪测定叶绿素荧光参数(heinzwalzgmbh91090effeltrich,德国)。

采用dab染色法观测高温、干旱、盐胁迫下h2o2的积累水平,将叶片浸没在使用50mmtris-醋酸盐缓冲液(ph5.0)配成的0.1mg/ml的dab染色液中,在黑暗条件下25℃放置24h,而后在95%的酒精中煮15min再进行拍照;另一方面,参照活体细胞氧化应激活性氧(ros)原位染色试剂盒(超氧阴离子)(上海哈灵)说明书方法观测超氧阴离子的积累水平。从图4、图5、图6中可以看出,野生型烟草植株的dab染色程度和ros的荧光信号均较强,h2o2和超氧阴离子积累水平均显著高于转pltdc植株。

综上所述,本发明构建了含有芍药抗逆基因pltdc的植物表达载体pcambia1301-pltdc,其中pltdc基因的dna序列为首次报道。所构建的载体可导入植物中,提高烟草植株褪黑素的积累,从而提高在高温、干旱、盐胁迫下的生长势。

sequencelisting

<110>扬州大学

<120>芍药tdc基因及其植物表达载体和应用

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<170>patentinversion3.3

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<213>芍药

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所属分类:花卉
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