StDND1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用

allin2025-05-23  77


本发明涉及马铃薯基因工程育种,尤其是涉及stdnd1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用。


背景技术:

1、马铃薯(solanum tuberosum l.)是茄科一年生草本植物,马铃薯产业在我国农业生产发展中占有至关重要的地位。

2、马铃薯对外界环境变化十分敏感,环境的变化极易对马铃薯的生长发育、产量以及品质等造成影响。马铃薯在自然环境下的生长过程中,面临着多种环境胁迫,由于马铃薯是一种浅根系作物,根系疏浅且短,对水分的运输能力弱,因此干旱对马铃薯的影响尤为严重。而全球变暖使土壤水分的蒸发量持续增加,干旱对马铃薯的影响加剧,有专家预测到2069年左右全球范围内因为干旱导致的马铃薯减产将会达到18%-32%,更为严峻的是,预计到2100年极端干旱地区的比例将从1%增至30%。因此培育耐旱性强的马铃薯新品种对马铃薯产业发展至关重要。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供stdnd1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用,以提供一个对马铃薯抗旱胁迫响应敏感的基因,为培育耐旱性强的马铃薯新品种贡献力量。

2、为实现上述目的,本发明提供stdnd1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用,沉默stdnd1基因可以显著提高马铃薯的抗旱能力,过表达stdnd1基因可以显著降低马铃薯的抗旱能力,stdnd1基因的cds序列如seq id no.1所示。

3、优选的,所述提高马铃薯的抗旱性能指沉默stdnd1基因可以显著提高干旱条件下马铃薯叶片的含水量、显著降低植株的气孔导度和活性氧的积累量,干旱处理前后stdnd1基因沉默植株的产量无明显差异。

4、包含上述stdnd1基因的载体和/或工程菌在提高马铃薯抗旱性能中的应用,所述载体包括过表达载体、敲除载体、沉默载体,工程菌包括大肠杆菌、农杆菌。

5、敲除和/或沉默上述stdnd1基因的马铃薯株系,stdnd1基因的cds序列如seq idno.1所示。

6、上述stdnd1基因在马铃薯抗旱育种中的应用,stdnd1基因的cds序列如seq idno.1所示。

7、包含上述stdnd1基因的载体和/或工程菌在马铃薯抗旱育种中的应用,所述载体包括过表达载体、敲除载体、沉默载体,工程菌包括大肠杆菌、农杆菌。

8、因此,本发明提供的stdnd1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用,其具体技术效果如下:

9、(1)本发明首次发现沉默stdnd1基因可以显著提高干旱条件下马铃薯叶片的含水量、显著降低植株的气孔导度和活性氧的积累量,从而显著提高马铃薯的抗旱能力,使干旱处理前后stdnd1基因沉默植株的产量无明显差异;

10、(2)stdnd1基因可以用于抗旱马铃薯的品种选育,大幅降低工作量,缩短育种时间。

11、下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。



技术特征:

1.stdnd1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用,其特征在于:沉默stdnd1基因可以显著提高马铃薯的抗旱能力,过表达stdnd1基因可以显著降低马铃薯的抗旱能力,stdnd1基因的cds序列如seq id no.1所示。

2.根据权利要求1所述的stdnd1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用,其特征在于:所述提高马铃薯的抗旱能力指沉默stdnd1基因可以显著提高干旱条件下马铃薯叶片的含水量、显著降低植株的气孔导度和活性氧的积累量,干旱处理前后stdnd1基因沉默植株的产量无明显差异。

3.包含权利要求1所述的stdnd1基因的载体和/或工程菌在提高马铃薯抗旱性能中的应用,其特征在于:所述载体包括过表达载体、敲除载体、沉默载体,工程菌包括大肠杆菌、农杆菌。

4.敲除和/或沉默权利要求1所述的stdnd1基因的马铃薯株系,其特征在于:stdnd1基因的cds序列如seq id no.1所示。

5.权利要求1所述的stdnd1基因在马铃薯抗旱育种中的应用,其特征在于:stdnd1基因的cds序列如seq id no.1所示。

6.包含权利要求1所述的stdnd1基因的载体和/或工程菌在马铃薯抗旱育种中的应用,其特征在于:所述载体包括过表达载体、敲除载体、沉默载体,工程菌包括大肠杆菌、农杆菌。


技术总结
本发明公开了StDND1基因在提高马铃薯抗旱性能中的应用,属于马铃薯基因工程育种技术领域,沉默StDND1基因可以显著提高马铃薯的抗旱能力,过表达StDND1基因可以显著降低马铃薯的抗旱能力,StDND1基因的CDS序列如SEQ ID NO.1所示。本发明首次发现沉默StDND1基因可以显著提高干旱条件下马铃薯叶片的含水量、显著降低植株的气孔导度和活性氧的积累量,从而显著提高马铃薯的抗旱能力,使干旱处理前后StDND1基因沉默植株的产量无明显差异;StDND1基因可以用于抗旱马铃薯的品种选育,大幅降低工作量,缩短育种时间。

技术研发人员:孙凯乐,孟更,张涛,查倩倩,雷雯,侯一恒,连梦柯,贾芝琪,刘芃,葛天豪
受保护的技术使用者:河南农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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