[发明专利]好好芭ScMnSOD基因的CDS序列及应用

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体地说，涉及好好芭ScMnSOD基因的CDS序列及应用。

背景技术

在自然界中，导致作物低产的非生物胁迫因子有很多，例如，干旱、盐渍、低温等经常会影响植物的正常生长和发育过程，打破了植物正常的生理、生化代谢平衡，给植物造成严重伤害，甚至导致植株死亡。在这些非生物胁迫因子中危害最大的是干旱，由其导致的损失仅低于生物胁迫即病虫害。据文献报道，全球大约36%的土地处于干旱、半干旱地区，占耕地面积的43%。在我国，约占国土面积1/2的土地处于干旱和半干旱地区，特别是我国年降水季节分配不均且量少的北部和西部，遭受的干旱胁迫十分严重，这也是导致西部经济不发达的一个重要原因。

干旱除了会对农作物造成低产，还会对生态环境造成危害。河流干涸、沙尘暴、草地退化、森林锐减、湖泊湿地减少以及生物量和生物多样性急剧下降等这一系列由干旱导致的生态环境危机己经对人类社会的可持续发展构成了严重威胁，并引起了社会的全面关注。另外，城市土地面积随着城市化步伐的加快而扩大，从而增强了对城市绿化植物的需求，同时，城市水资源的消耗也逐渐增大。目前我国水资源紧缺的地区有很多，性状优良但有着较大耗水量的植物在城市绿化中难以得到广泛推广。因此，水资源匮乏严重制约了我国城市绿化进程的发展。干旱严重影响着植物的正常生长发育和代谢，并阻碍着我国农业发展、生态环境建设及城市绿化建设的发展。因此，当前植物育种中的一个迫切需求和重要目标是提高植物的干旱耐受能力。

引种、驯化、杂交、品种比较观察和选育等是常规植物抗旱工程研究的主要方法，然而这些方法耗时长，效果不明显。不同于常规育种，采用基因工程技术将抗旱基因重组到植物基因组中，植物的干旱耐受能力有可能在短期内得到提高，而且品种固有的优良性状仍会得到遗传，因此，这种方法在植物抗旱研究中得到了广泛应用，对我国开展抗旱植物育种工作具有十分重大的现实意义。

好好芭（Simmondsia Chinensis）是原产于北美的一种多年生常绿灌木，主要分布在索罗兰沙漠，具有耐干旱，盐碱、高温等特点。好好芭能在荒山、丘陵、沙漠地区生长，起到防风固沙的作用，因此好好芭还具有重要的生态价值。好好芭油可以作为抹香鲸油的替代品，并且具有自身的特点：无鱼腥味，原油不含硬脂酸，用于工业时几乎不用处理，被称为“液体黄金”，可用于国防机械、民用机械、日化工业以及医药领域，具有重要的经济价值。目前关于好好芭的研究大多集中在好好芭油上，而对于好好芭的抗逆机理研究很少。

由于好好芭是一种优良的资源植物，它有很强的环境胁迫适应能力，有极高的干旱耐受性和抵御沙漠高温、高热的能力，同时它还能耐受瘠薄土壤和抵抗盐碱，适合在荒山、丘陵、沙地等干旱半干旱地区种植，是保护生态环境的重要的种质基因资源植物。因此，研究好好芭抗逆资源基因的功能及调控机制，从而为抗旱作物育种提供新的基因资源，具有现实的理论意义和实际应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供好好芭ScMnSOD基因的CDS序列及应用。

为了实现本发明目的，本发明的好好芭（Simmondsia Chinensis）ScMnSOD基因的CDS序列，其具有：i）SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列；或ii）SEQ ID No.1所示核苷酸序列经取代、缺失和/或添加一个或几个核苷酸且同等功能的由i）衍生的核苷酸序列。例如，将SEQ ID No.1中的第6位A替换为C，或是将第694~696位TAA缺失，或是在第387位添加ACA均不会影响该基因的功能。

经证实，本发明克隆得到的ScMnSOD基因的CDS序列，其表达产物定位于线粒体中。

本发明还提供由上述ScMnSOD基因的CDS序列编码的蛋白。该蛋白具有超氧化物歧化酶(SOD)活性。

本发明还提供含有上述ScMnSOD基因的CDS序列的载体。优选出发载体为植物双元表达载体。

本发明还提供含有上述ScMnSOD基因的CDS序列的转基因细胞系。

本发明还提供含有上述ScMnSOD基因的CDS序列的工程菌。

本发明还提供上述ScMnSOD基因的CDS序列在提高转基因植物抗逆性中的应用。所述抗逆性是指抗旱性、抗寒性、抗盐性及抗氧化胁迫能力。优选抗逆性是指抗旱性。优选所述植物为拟南芥。

本发明进一步提供上述ScMnSOD基因的CDS序列在抗旱作物育种中的应用。