专利名称：植物耐逆性相关转录因子GmWRKY78及其编码基因与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种植物耐逆性相关转录因子GmWRKY78及
其编码基因与应用。
背景技术：
环境中物理化学因素的变化，例如干旱、盐碱、低温等胁迫因素对植物的生长发育有重要影响，严重时会造成农作物大规模减产，培育耐逆性作物是种植业的主要目标之一。目前，基因工程育种已经成为增强作物耐逆性的重要方法之一。高等植物细胞有多种途径应答环境中的各种逆境胁迫，其中转录因子起着调控耐逆相关效应基因表达的作用。植物中已经发现了多类转录因子与植物耐逆性相关，例如EREBP/AP2中的DREB类，bZIP，MYB,WRKY等等。WRKY类转录因子是一种植物特有的转录调控因子，该家族的cDNA最初从甜马铃薯、野燕麦、欧芹和拟南芥中克隆获得。这类转录因子名称来源于每个蛋白均含有1-2个WRKY结构域。WRKY结构域是一个含60个氨基酸的序列，N端包含了极为保守的氨基酸序列WRKYGQK和一个锌指结构域。几乎所有的WRKY蛋白对W-box[ (T) TGAC (C/T)]都有结合特性，能与自身启动子中的W-box结合来参与表达调控。W-box存在于许多与植物防御反应相关的基因启动子中，介导了病原物来源的激发子诱导的转录反应。在拟南芥中，WRKY家族有74个成员；水稻和大豆中均有100余个成员。WRKY类转录因子主要与植物的抗病反应、衰老以及生长和发育相关，21世纪以来发现也与耐逆性相关。已从拟南芥、烟草、马铃薯及水稻中克隆得到在逆境下起作用的WRKY转录因子。大豆是世界上提供可食性植物油的主要来源，并且为畜牧业提供高蛋白饲料和为人类提供高品质蛋白，它们的生长和产量时常受到非生物环境胁迫的影响。阐明其耐逆机理，进而改善其耐逆性，对大豆生产有重要意义
发明内容
本发明的一个目的是提供一种植物耐逆性相关转录因子GmWRKY78及其编码基因。本发明提供的与植物耐逆性相关的蛋白质，名称为GmWRKY78，是一种转录因子，来源于大豆属大豆(Glycine max (L.) Merri 11),是如下(a)或(b)(a)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表中序列I所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐逆性相关的由序列I衍生的蛋白质。序列表中的序列I由306个氨基酸残基组成，是大豆中的WRKY类转录因子。所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加是指不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。为了使(a)中的蛋白便于纯化，可在由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表I所示的标签。表I标签的序列
权利要求
1.一种蛋白质，是如下(a)或(b) (a)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质； (b)将序列表中序列I所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐逆性相关的由序列I衍生的蛋白质。
2.编码权利要求I所述蛋白的基因。
3.如权利要求2所述的基因，其特征在于所述基因是如下⑴或(2)或(3)的DNA分子 (1)序列表中序列2所不的DNA分子； (2)在严格条件下与(I)限定的DNA序列杂交且编码植物耐逆性相关蛋白的DNA分子； (3)与(I)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且编码植物耐逆性相关蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述基因的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。
5.如权利要求4所述的重组载体，其特征在于 所述重组载体为如下I)或2): 1)将权利要求2或3所述基因插入pROKII载体的多克隆位点得到的重组载体； 2)将权利要求2或3所述基因插入pBin438载体的多克隆位点得到的重组载体。
6.扩增权利要求2或3所述基因全长或其任意片段的引物对。
7.权利要求I所述蛋白或其编码基因在培育耐逆植物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于 所述耐逆性为耐旱性、耐盐性和/或耐低温； 所述植物为双子叶或单子叶植物。
9.一种培育转基因植物的方法，是将权利要求2或3所述基因导入目的植物中，得到耐逆性高于所述目的植物的转基因植物。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于权利要求2或3所述基因通过权利要求5所述重组载体中的所述重组载体2)导入所述目的植物中； 所述耐逆性为耐旱性；所述耐逆性体现在主茎伸长比例； 所述目的植物为双子叶或单子叶植物。
全文摘要
本发明公开了一种植物耐逆性相关转录因子GmWRKY78及其编码基因与应用。本发明提供的蛋白质，是如下(a)或(b)(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表中序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐逆性相关的由序列1衍生的蛋白质。本发明对于培育耐逆植物品种，特别是培育耐非生物胁迫(耐盐、耐旱和耐低温)的作物、林草等新品种具有重要价值，可用于农牧业和生态环境治理所需的耐逆性植物品种的培育和鉴定，对提高农作物产量具有重要意义。
文档编号C12N15/11GK102653556SQ20111005308
公开日2012年9月5日 申请日期2011年3月4日 优先权日2011年3月4日
发明者张万科, 张劲松, 林晴, 王昉, 陈受宜, 马彪 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所