本发明公开了一种参与柱花草耐铝毒基因SgSnakin‑1及其应用。本发明提供一种参与柱花草适应铝毒胁迫的基因SgSnakin‑1,其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,编码蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明通过转基因拟南芥表达体系的构建,显示SgSnakin‑1基因的异源表达促进拟南芥根系在铝毒胁迫下的生长,超量表达SgSnakin‑1显著降低了铝毒胁迫下拟南芥根中的铝含量以及根尖ROS的累积,从而提高了根系对铝毒的耐受能力,改变由铝胁迫引起的根尖活性氧水平。表明SgSnakin‑1基因是一个重要的铝毒耐受基因,丰富了植物耐铝毒的基因库,对植物适应酸铝胁迫具有重要作用。
本发明公开了一种柱花草多聚半乳糖醛酸酶基因SgPG1及其应用。本发明提供的多聚半乳糖醛酸酶基因SgPG1的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,多聚半乳糖醛酸酶SgPG1的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明表明,通过转基因柱花草毛根表达体系,证明SgPG1基因的表达能够促进柱花草根尖类边缘细胞的形成,同时证明了该基因的作用机制是通过降解低甲酯化的同型半乳糖醛酸,从而提高了细胞壁中高甲酯化的同型半乳糖醛酸比例,表明SgPG1基因具有选择性降解细胞壁低甲酯果胶从而改变细胞壁组分的功能,从而提高了植物根系对铝毒的耐受。