本發明屬于植物抗逆,具體涉及sljmj524基因在提高番茄抗鎘能力中的應用。
背景技術:
1、隨著經濟的快速發展與農業高度集約化生產,土壤污染問題日益嚴重,我國近1/5的土壤受到嚴重污染。各種人類的生產過程,如采礦、冶煉、金屬電鍍、污水污泥的處理和農藥及肥料的施用等,將大量的重金屬分散到環境中,嚴重破壞了生態系統平衡。在我國耕地重金屬超標率約占全國的19.4%,土壤cd元素超標率為7.0%,現如今以有2.786×109m2的農業土壤受到cd的污染。
2、cd被世界衛生組織(who)認為是殺傷力僅次于黃曲霉和無機砷的食品污染物。cd具有持久性毒性、不可生物降解性、生物富集性和高可溶性。cd會影響植物生長發育,引起細胞膜脂過氧化,以及抗氧化系統發生改變。此外,因其較強的遷移能力與易被植物吸收的特性,使cd可通過食物鏈傳遞在人體富集,尤其是“鎘米”、“鎘菜”的食用加劇了cd對人體的健康風險。
3、番茄,作為世界范圍的重要蔬菜作物,其品質的好壞直接影響人們的食品安全。番茄是較容易吸收和積累鎘的蔬菜之一,在2.0mg/kgcd脅迫下,所有測試的不同品種番茄的可食部位鎘的超標率為100%,而番茄中鎘的過量積累可能會給人類的健康帶來較大的威脅。因此,尋找一種番茄耐鎘脅迫的方法是當前亟待解決的技術問題。
技術實現思路
1、本發明的目的是為了提供一種番茄耐鎘脅迫的方法。
2、本發明提供一種sljmj524蛋白在提高番茄抗鎘能力中的應用,所述sljmj524蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.24所示。
3、本發明提供一種sljmj524基因在提高番茄抗鎘能力中的應用,,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
4、本發明提供一種含有sljmj524基因的重組載體在提高番茄抗鎘能力中的應用,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
5、進一步地限定,重組載體的出發載體為pcambia2300。
6、本發明提供一種含有sljmj524基因的重組微生物細胞在提高番茄抗鎘能力中的應用,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
7、進一步地限定,所述重組微生物細胞為真核微生物細胞或原核微生物細胞。
8、本發明提供一種過表達sljmj524基因的番茄在提高抗鎘能力中的應用,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
9、本發明提供一種提高番茄抗鎘性的方法,其特征在于,所述方法的具體步驟如下:
10、步驟1:將sljmj524基因與pcambia2300載體連接獲得重組載體;
11、步驟2:將步驟1獲得的重組載體轉入到農桿菌中,獲得重組農桿菌;
12、步驟3:將步驟2獲得的重組農桿菌侵染番茄獲得轉基因番茄。
13、進一步地限定,步驟1中擴增將sljmj524基因的引物為seq?id?no.1和seq?idno.2。
14、進一步地限定,步驟1中所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
15、有益效果:本發明發現了一種番茄耐鎘基因sljmj524。本發明的實驗證明,將該基因過表達于番茄中,可增強番茄幼苗期對鎘脅迫的耐性,說明該基因可以為培育具有耐鎘的轉基因植物的研究奠定基礎。通過農桿菌介導的番茄同源轉化法,成功獲得轉sljmj524基因番茄株系。進行鎘脅迫處理后,分析了表型及相關生理指標,結果表明,與對照相比,轉sljmj524基因番茄的過表達株系表型更好,根長與株高的數值更大;mda?含量更低,sod、pod、cat等抗氧化酶活力更高。對轉基因番茄鎘脅迫相關marker基因表達進行分析,發現在鎘脅迫條件下,apx1、abcc2、pod等逆境脅迫標記基因在sljmj524過表達轉基因番茄中均為上調表達,且表達量顯著高于wt,因此我們推測sljmj524基因可能通過調節逆境脅迫誘導標記基因的表達水平來增強對鎘脅迫的耐受性。這樣的研究結果證實,sljmj524基因能夠增強番茄對鎘脅迫的抵抗力。
1.sljmj524蛋白在提高番茄抗鎘能力中的應用,其特征在于,所述sljmj524蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.24所示。
2.sljmj524基因在提高番茄抗鎘能力中的應用,其特征在于,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
3.含有sljmj524基因的重組載體在提高番茄抗鎘能力中的應用,其特征在于,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
4.根據權利要求3所述的應用,其特征在于,重組載體的出發載體為pcambia2300。
5.含有sljmj524基因的重組微生物細胞在提高番茄抗鎘能力中的應用,其特征在于,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
6.根據權利要求5所述的應用,其特征在于,所述重組微生物細胞為真核微生物細胞或原核微生物細胞。
7.過表達sljmj524基因的番茄在提高抗鎘能力中的應用,其特征在于,所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。
8.一種提高番茄抗鎘性的方法,其特征在于,所述方法的具體步驟如下:
9.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,步驟1中擴增將sljmj524基因的引物為seqid?no.1和seq?id?no.2。
10.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,步驟1中所述sljmj524基因的核酸分子如seq?id?no.3所示。