敲除SlbHLH10基因在提高番茄低温抗性中的应用

本发明属于植物分子生物学领域，更特别地，涉及敲除

slbhlh10基因在提高番茄低温抗性中的应用，以及一种获得具有高低温抗性的番茄品种的方法。

背景技术：

1、番茄（

solanum lycopersicum）是全球重要的经济作物，兼具鲜食和加工价值。低温胁迫尤其是极端低温事件（如倒春寒、冬季寒潮等）对作物生产影响巨大。番茄是一种冷敏感植物，低温会影响植物细胞内的生物膜结构稳定性、细胞内渗透势、抗氧化酶活性以及光合作用等生理过程，导致其生长发育受阻、光合效率降低，进而引发产量下降等问题，对番茄生产系统的稳定性和经济效益造成持续性冲击。

2、因此，需要挖掘响应番茄低温胁迫的关键基因并揭示其具体的分子机制，为提高番茄的低温耐受性提供理论基础和基因资源。

3、

slbhlh10是

bhlh（碱性螺旋-环-螺旋，basic helix-loop-helix）基因家族成员，bhlh是一类广泛存在于真核生物中的重要转录因子家族。在植物生长发育、信号转导、次生代谢物生物合成，以及植物响应生物与非生物胁迫的过程中发挥重要作用。目前，尚无针对

slbhlh10是否调控番茄对低温的响应的研究报道。

技术实现思路

1、我们在研究过程中发现，转录因子基因

slbhlh10在低温下下调表达，其敲除突变株表现出显著增强的低温抗性。

2、基于以上研究，本发明提供了

slbhlh10基因敲除试剂在提高番茄低温抗性中的应用。

3、本发明还提供了一种获得具有高低温抗性的番茄品种的方法，包括敲除出发番茄品种的

slbhlh10基因的步骤。

4、在一个具体实施方案中，所述

slbhlh10基因的序列如seq id no:1所示，或cdna序列如seq id no:2所示，或编码的蛋白序列如seq id no:3所示。

5、在一个具体实施方案中，通过crispr/cas9编辑系统敲除所述

slbhlh10基因。

6、在一个具体实施方案中，所述crispr/cas9编辑系统的编辑靶点如seq id no:4或5所示，在所述编辑靶点插入或缺失一个或多个碱基，使所述

slbhlh10基因的蛋白翻译提前终止，实现所述

slbhlh10基因的敲除。

7、在一个具体实施方案中，通过农杆菌介导的方法将所述crispr/cas9编辑系统转入所述出发番茄品种中，来敲除所述

slbhlh10基因。

8、在一个具体实施方案中，所述发番茄品种为

ailsa craig。

9、本发明首次揭示了转录因子slbhlh10（solyc01g109700）在番茄低温胁迫响应中的负调控作用，丰富了植物低温胁迫响应的分子调控网络。并进一步证明其敲除可显著增强低温抗性，而超表达则降低抗性，为理解植物低温胁迫响应的调控机制提供了新的理论依据和基因资源。在此基础本发明还提供了新的番茄抗寒育种基因靶点及具体方案，为番茄抗低温分子育种提供了重要的基因资源和编辑靶点，具有产业化应用前景。

1.slbhlh10基因敲除试剂在提高番茄低温抗性中的应用。

2.一种获得具有高低温抗性的番茄品种的方法，其特征在于，包括敲除出发番茄品种的slbhlh10基因的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述slbhlh10基因的序列如seq id no:1所示，或cdna序列如seq id no:2所示，或编码的蛋白序列如seq id no:3所示。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过crispr/cas9编辑系统敲除所述slbhlh10基因。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述crispr/cas9编辑系统的编辑靶点如seq id no:4或5所示，在所述编辑靶点插入或缺失一个或多个碱基，使所述slbhlh10基因的蛋白翻译提前终止，实现所述slbhlh10基因的敲除。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过农杆菌介导的方法将所述crispr/cas9编辑系统转入所述出发番茄品种中，来敲除所述slbhlh10基因。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述发番茄品种为ailsa craig。