[发明专利]一种槐树凝集素基因及其编码的蛋白与应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物基因工程领域，尤其涉及一种槐树凝集素基因及其编码的蛋白与应用。

背景技术

植物凝集素是一类有高度特异性糖结合活性的蛋白，有与单糖特异可逆结合的结构域。第一个被发现的植物凝集素基因来自蓖麻子。植物凝集素广泛分布在自然界中而且在植物中地位十分重要，凝集素基因在进化过程中为了适应自然产生了多种特有的功能：贮存物质，固氮功能，防卫功能，抗虫功能，促进有丝分裂等。目前凝集素抗虫机理尚未弄清楚，其原理可能是凝集素蛋白与昆虫肠腔部位的糖蛋白特异结合，降低肠道膜的通透性，从而导致肠道功能蛋白失去活性，影响营养物质吸收引发病变。目前国内外对凝集素基因抗虫功能的研究较为广泛，其对植物的抗虫防御等作用，在农业、医学等领域研究有广阔的应用前景。

现在，在生活中，我们都希望食用干净的无污染的蔬菜、水果，可是在蔬菜、水果成熟的过程中，又不可避免的会用农药。植物凝集素基因导入作物中会从根本上减少害虫的侵蚀也可以减少化学污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种槐树凝集素基因，其碱基序列如SEQ IDNO：1所示。

本发明的第二个目的在于一种槐树凝集素基因编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

本发明的第三个目的在于提供一种含有槐树凝集素基因的表达载体。

所述表达载体为植物表达载体。

本发明的第四个目的在于提供槐树凝集素基因在抗虫植物中的应用。

本发明的第五个目的在于提供一种提高植物抗虫性的方法，将槐树凝集素基因导入植物组织或细胞，得到具有抗虫性的植物，所述槐树凝集素基因是下述核苷酸序列之一：

1)SEQ ID NO：1所示DNA序列；

2)编码SEQ ID NO：2所示氨基酸残基序列的DNA序列。

所述槐树凝集素基因通过含有所述槐树凝集素基因的植物表达载体导入植物组织或细胞。

所述植物表达载体为p3300-35S-Lectin。

本发明的技术路线为：

1)利用分子生物学方法从槐树中克隆凝集素基因，命名为Lectin；

2)构建Lectin植物表达载体，用农杆菌转化烟草，获得转Lectin基因烟草；

3)结果表明：Lectin基因在烟草中表达，转Lectin基因的烟草有明显的抗虫效果。

本发明克隆了一种槐树凝集素基因Lectin，构建Lectin植物表达载体，用农杆菌转化烟草，获得转Lectin基因烟草；结果表明：Lectin基因在烟草中表达，转Lectin基因的烟草有明显的抗虫效果。

附图说明

图1Lectin植物表达载体构建流程图；

图2Lectin转基因烟草RNA琼脂糖凝胶电泳检测图；

图3Lectin转基因烟草RT-PCR检测电泳图；

图4非转基因烟草叶片小菜蛾饲喂检测图；

图5Lectin转基因烟草叶片小菜蛾饲喂检测图；

图6Lectin转基因烟草叶片经抗小菜蛾检测实验结果图，A代表叶片正面，B代表叶片背面。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的技术路线做进一步详细说明。

本发明用到的材料及试剂：

槐树叶片，采自北大校园。

小菜蛾，取自中国农科院植保所。

农杆菌Agr0。大肠杆菌DH5α。

DNA聚合酶，RNA反转录酶，购自北京全式金生物技术有限公司。引物合成及测序在上海生工生物工程有限公司。

实施例1Lectin基因克隆

用Trizol法提取槐树叶片RNA，用反转录酶进行反转录。以反转录的DNA产物做为扩增目标基因的模板，进行PCR扩增，得到长度为867bp的cDNA片段，其碱基序列如SEQ ID NO：1所示，命名为：Lectin。Lectin基因其编码槐树凝集素，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示

引物序列为：

上游引物LectinXbaI：

5’GCTCTAGAATGGCTTCCTACAAGTT3’

下游引物LectinSmaI：

5’GGCCCGGGCGAATTCGAGCTCGGTACCCGTGGATCCTCAAG3’

引物上加限制性内切酶XbaI和SmaI的识别位点以利于下一步扩增产物连接到载体上。