本發(fā)明屬于生物，具體涉及一種大豆長鏈非編碼rnagmax_lnc004611及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、土地鹽漬化是一個值得重視的全球化問題，嚴(yán)重影響著世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。高濃度的鹽離子對作物的影響主要有形成生理性干旱、難以吸收營養(yǎng)物質(zhì)、損害作物細胞等方面，使作物的產(chǎn)量和品質(zhì)發(fā)生不同程度的的下降。充分利用鹽堿地可以大大緩解當(dāng)前的耕地問題，提高糧食總產(chǎn)量。如何充分利用鹽堿地，成為了目前急需解決的問題。

2、大豆原產(chǎn)于中國，古稱“菽”。由于富含豐富的蛋白質(zhì)和油脂，大豆在食品健康、油料加工工業(yè)原料等領(lǐng)域運用廣泛。挖掘耐鹽基因，培育耐鹽大豆品種，充分利用鹽堿土地，對解決我國大豆問題是一種有效的方法。

3、在各類非編碼rna(ncrna)中，長鏈非編碼rna(lncrna)是一種功能性rna分子，長度超過200個核苷酸，存在于細胞核或細胞質(zhì)中，能夠調(diào)控基因的表達能力，但本身不編碼蛋白。根據(jù)其位置和相鄰的蛋白質(zhì)編碼基因，lncrna可大致分為基因間lncrna(1incrna)、內(nèi)含子lncrna(incrna)，天然反義轉(zhuǎn)錄本(nats)和環(huán)狀長鏈非編碼rna(circrnas)。已有多項研究表明，lncrna可以幫助植物面對鹽脅迫時發(fā)揮作用，提高植物的存活率，緩解鹽脅迫對植物造成的傷害。

4、因此，在大豆中尋找lncrna并研究其在響應(yīng)鹽脅迫中的分子機制，可以深入理解大豆對鹽脅迫的適應(yīng)機制，并且提供優(yōu)異的耐鹽基因資源，為培育抗逆性大豆品種做出貢獻。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的之一在于提供一種大豆長鏈非編碼rna。

2、本發(fā)明的目的之二在于提供上述大豆長鏈非編碼rna在提高豆科植物耐鹽性中的應(yīng)用。

3、本發(fā)明的目的之三在于提供一種提高豆科植物耐鹽性的方法。

4、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

5、一種大豆長鏈非編碼rna，命名為gmax_lnc004611，它是seq?id?no.1所示的核苷酸序列，所述的gmax_lnc004611核苷酸序列由270個堿基組成。

6、上述大豆長鏈非編碼rnagmax_lnc00461?1還可以包括其核苷酸序列經(jīng)過一個或多個(例如1-30個；較優(yōu)為1-20個；更優(yōu)為1-10個，如5個、3個)核苷酸殘基的取代、缺失或添加而形成的，且具有與gmax_lnc004611相同或相似功能的由其衍生的長鏈非編碼rna；或與gmax_lnc004611限定的核苷酸序列有80％(較優(yōu)為90％以上，如95％、98％、99％或更高)以上同源性且具有g(shù)max_lnc004611功能的由其衍生的長鏈非編碼rna。

7、本發(fā)明最主要目的在于提供上述大豆長鏈非編碼rna具有調(diào)節(jié)植物抗鹽的功能。主要涉及了大豆長鏈非編碼rnagmax_lnc004611在增強豆科植物耐鹽性方面的應(yīng)用。

8、在對其功能進行鑒定的過程中，本發(fā)明利用過量表達載體，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的大豆毛狀根遺傳轉(zhuǎn)化快速獲得嵌合體轉(zhuǎn)基因植株，成功將gmax_lnc004611過量表達，結(jié)果表明過量表達gmax_lnc004611能夠顯著提高大豆耐鹽性。說明在具體實際的應(yīng)用中，可以對豆科植物過量表達gmax_lnc004611來提高其耐鹽性，進而在鹽堿地環(huán)境下提高大豆產(chǎn)量和質(zhì)量。

9、優(yōu)選的，所述豆科植物為大豆。具體的，所述應(yīng)用為提高大豆耐鹽性。

10、另外，本發(fā)明還提供了一種提高，所述方法能夠提高植物耐鹽性的方法，所述方法可以為方法(1)或方法(2)：

11、方法(1)為通過增加目的植物中g(shù)max_lnc004611結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，獲得耐鹽性高于目的植物的植株；

12、方法(2)為通過促進目的植物中g(shù)max_lnc004611的表達，獲得耐鹽性高于目的植物的植株；

13、本發(fā)明中，對于適用于本發(fā)明的植物或目的植物沒有特別的限制，只要其適合進行基因的轉(zhuǎn)化操作，如各種農(nóng)作物、花卉植物、或林業(yè)植物等。所述的植物比如可以是(不限于)：雙子葉植物、單子葉植物或裸子植物。

14、作為一種優(yōu)選方式，所述的“植物”包括但不限于豆科植物，尤其是大豆，凡是具有該基因或者與之同源的基因均適用。

15、優(yōu)選的，所述目的植物為大豆。

16、優(yōu)選的，方法(2)促進目的植物中g(shù)max_lnc004611的表達的實現(xiàn)方式選自如下方式：

17、方式(1)為將gmax_lnc004611導(dǎo)入目的植物；

18、方式(2)為引入強啟動子和/或增強子；

19、方式(3)為包括小rna調(diào)控、甲基化/去甲基化、磷酸化/去磷酸化、啟動子結(jié)合位點調(diào)控等本領(lǐng)域內(nèi)的其它常見方法。

20、進一步的，所述方式(1)包括如下步驟：

21、步驟一、大豆長鏈非編碼gmax_lnc004611過量表達載體的構(gòu)建；

22、包括大豆根系rna的提取及反轉(zhuǎn)錄，以反轉(zhuǎn)錄合成的cdna為模板進行pcr擴增得到gmax_lnc004611cdna全長序列，構(gòu)建gmax_lnc004611過量表達載體；

23、步驟二、大豆毛狀根遺傳轉(zhuǎn)化。

24、優(yōu)選的，步驟一中，采用過量表達載體pzp211制備gmax_lnc004611過量表達載體pzp211-35s-gmax_lnc004611，將pzp211-35s-gmax_lnc004611質(zhì)粒轉(zhuǎn)入發(fā)根農(nóng)桿菌中，以進行大豆毛狀根遺傳轉(zhuǎn)化。

25、優(yōu)選的，步驟二中，將含有g(shù)max_lnc004611過量表達質(zhì)粒的農(nóng)桿菌分別侵染豆科植物子葉節(jié)，待長出毛狀根后，用蛭石將豆科植物子葉節(jié)侵染位點及其以下部分埋住，澆水澆透，培養(yǎng)后得到有g(shù)max_lnc004611過量表達植株。

26、本發(fā)明中所說的“植物”包括整株植物，其親本和子代植株以及植物的不同部位，包括種子、果實、芽、莖、葉、根(包括塊莖)、花、組織和器官，在這些不同的部分均有我們目的基因或者核酸。這里所提及的“植物”也包括植物細胞、懸浮培養(yǎng)物、愈傷組織、胚、分生組織區(qū)、配子體、孢子體、花粉和小孢子，同樣，其中每種前述對象包含目的基因/核酸。

27、本發(fā)明包括任何植物細胞，或任何由其中的方法獲得或可獲得的植物，以及所有的植物部分及其繁殖體。本專利也包含由任何前述方法所獲得的轉(zhuǎn)染細胞、組織、器官或完整植物。唯一的要求是子代表現(xiàn)出相同的基因型或表型特征，使用本專利中的方法獲得的子代特性相同。

28、本發(fā)明還擴展到如上所述的植物的可收獲的部分，但不限于種子、葉、果實、花、莖、根、根莖、塊莖和球莖。同時進一步涉及植株收獲后的其他衍生物，如干燥顆?；蚍勰?、油、脂肪和脂肪酸、淀粉或蛋白質(zhì)。本發(fā)明還涉及由相關(guān)植物獲得的食品或食品添加劑。

29、本發(fā)明的有益效果在于：

30、(1)本發(fā)明通過分析找到了在鹽處理下多個差異表達的lincrna，并且lncrna介導(dǎo)的靶基因也發(fā)生了差異表達。我們對靶基因進行g(shù)o富集分析后，發(fā)現(xiàn)有7個基因在應(yīng)激反應(yīng)中富集，通過與這七個基因相關(guān)的lincrna的表達模式，gmax_lnc004611顯示了兩個品種之間最顯著的表達差異。

31、(2)本發(fā)明首次提出了大豆長鏈非編碼rnagmax_lnc004611能夠正向調(diào)控大豆耐鹽性，并證明了大豆長鏈非編碼gmax_lnc004611過量表達能夠顯著提高大豆耐鹽性，因此未來可能通過轉(zhuǎn)基因、分子標(biāo)記等手段應(yīng)用于大豆生產(chǎn)和分子育種中，具有十分重要的應(yīng)用價值。

32、(3)采用本發(fā)明提供的育種方法，可以顯著提高大豆耐鹽性，對于培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的大豆種質(zhì)具有重要的理論價值和實際意義，在植物分子育種中具有廣闊的應(yīng)用前景。