CDK8基因在提高植物耐盐性的应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115807027A(43)申请公布日2023.03.17(21)申请号202211146908.4(22)申请日2022.09.19(71)申请人河南大学地址475001河南省开封市顺河区明伦街85号(72)发明人祝英方郭鹏程(74)专利代理机构北京华际知识产权代理有限公司11676专利代理师袁瑞红(51)Int.Cl.C12N15/82(2006.01)C12N15/54(2006.01)C12N15/29(2006.01)A01H5/00(2018.01)A01H6/20(2018.01)权利要求书1页说明书6页序列表（电子公布）附图3页(54)发明名称CDK8基因在提高植物耐盐性的应用(57)摘要本发明公开了一种CDK8(Cyclin‑DependentKinase8)基因在植物耐盐中的应用，本发明利用农杆菌介导的方法过量表达CDK8基因以及利用突变体对株系进行功能验证，从生物学功能上阐明CDK8在植物耐盐中的作用，为作物抗逆分子育种提供理论基础和基因资源。过量表达CDK8有助于提高植物的耐盐性，而cdk8突变体的耐盐性降低，这体现了CDK8基因在植物盐胁迫响应中具有重要作用。CN115807027ACN115807027A权利要求书1/1页1.CDK8基因在提高植物耐盐性的应用，其特征在于，所述CDK8基因的核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，通过构建CDK8过量表达载体，获得耐盐的转基因植株。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物为拟南芥。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述耐盐性表现为：(1)在盐胁迫下，cdk8突变体种子萌发率低于野生型；而CDK8过表达系的种子萌发率高于野生型；(2)在盐胁迫下，cdk8突变体子叶绿化率低于野生型；而CDK8过表达系的子叶绿化率高于野生型；(3)在盐胁迫下，cdk8突变体的相对主根长低于野生型；而CDK8过表达系的相对主根长高于野生型。(4)在盐胁迫下，cdk8突变体的存活率低于野生型；而CDK8过表达系的存活率高于野生型。5.一种植物育种方法，其特征在于，所述方法为以下(1)或(2)：(1)通过增加目的植物中CDK8蛋白的活性，获得耐盐性强于目的植物的植株；(2)通过促进目的植物中CDK8基因的表达，获得耐盐性强于目的植物的植株；所述CDK8基因的核苷酸序列如SEQIDNO.1所示，所述CDK8蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。6.根据权利要求5所述的植物育种方法，其特征在于，所述目的植物为拟南芥。2CN115807027A说明书1/6页CDK8基因在提高植物耐盐性的应用技术领域[0001]本发明属于生物技术领域，具体涉及CDK8基因在提高植物耐盐性的应用。背景技术[0002]盐胁迫是限制植物生长和作物产量的重要因素之一。通常，在盐胁迫下，植物表现出种子低萌发率以及营养和生殖阶段生长延迟，严重时导致植物叶片发黄死亡。因此，植物如何感知和调节盐胁迫反应，从而调节植物的生长适应是一个重要的生物学问题，对提高植物抗逆和作物产量具有重要作用。[0003]CDK8是真核生物中介体复合体激酶模块的一个亚基，在植物生长发育以及应对环境胁迫的适应中有重要作用。近年来，研究发现CDK8参与叶片蜡质层的发育和调节植物防御基因和次生代谢物的合成，cdk8突变体表现出独特的抗病反应。此外，CDK8还整合脱落酸(ABA)信号与干旱胁迫反应，正向调节植物的抗旱性。然而，CDK8在植物耐盐中的生物学功能以及作用机制还不清楚。因此，揭示中介因子复合物CDK8在植物耐盐中生物学功能，能为抗逆作物分子育种提供丰富的基因资源和理论基础。发明内容[0004]本发明的目的是提供CDK8基因在提高植物耐盐性的应用。[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案概述如下：[0006]基于TAIR官网(http：//www.arabidopsis.org/)公布的拟南芥全基因组测序，获得拟南芥中介因子CDK8的核苷酸序列信息。CDK8基因(AT5G63610)编码框核苷酸序列长度为1413bp，其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示，由470个氨基酸组成，其序列如SEQIDNO.2所示，分子量大小约为52.80kD。[0007]本发明还构建一系列植物表达载体，含有上述基因的表达载体、重组载体或转基因植物系以及含有所述载体的宿主细胞的再在提高植物耐盐性方面的功能也落入本发明的保护范围之内。[0008]上述CDK8基因编码的蛋白选自，[0009](1)其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示；[0010](2)将SEQIDNO.2氨基酸序列经过一个或多个(如1‑30个；较佳地1‑20个；更佳地1