Cdkc2蛋白及其编码基因在影响植物耐旱性中的新用途
【专利摘要】本发明公开了一种CDKC2蛋白及其编码基因在影响植物耐旱性中的新用途。本发明提供的蛋白质，命名为CDKC2蛋白，是如下（a）或（b）或（c）：（a）由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；（b）由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；（c）将（a）或（b）经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐旱性相关的由其衍生的蛋白质。本发明还提供了编码所述蛋白质的基因。抑制水稻中本发明提供的所述基因的表达，可以得到耐旱性增加的转基因水稻。本发明对于抗旱植物的培育具有重大意义。
【专利说明】CDKC2蛋白及其编码基因在影响植物耐旱性中的新用途
【技术领域】
[0001] 本发明涉及CDKC2蛋白及其编码基因在影响植物耐旱性中的新用途。
【背景技术】
[0002] 干旱是最普遍的自然灾害，世界±地面积的H分之一都处于干旱和半干旱状态。 中国平均每年受旱耕地面积约2231. 6万公顷，约占各种气象灾害影响耕地面积的60%，因 旱灾每年损失粮食100亿千克。干旱是植物生长发育的主要限制因子之一，大多数植物尤 其是农作物对旱胁迫十分敏感。在生长时期如果农作物受到干旱的胁迫，会使生长速度变 慢、叶面积减少、叶片萎慧、光合作用受到抑制或完全抑制，严重时可导致整株植物的枯萎 死亡，从而使农作物大规模减产。因此，认识植物对旱胁迫的反应机制，提高植物的耐旱性， 是提高农作物产量的重要基础。植物在干旱情况下会产生渗透胁迫，破坏植物细胞内正常 离子分布和动态平衡，同时活性氧的增加，造成叶绿体和线粒体发生明显的膨胀、松散或崩 裂，使得功能蛋白酶、结构蛋白和核酸瞪大分子变形水解，DNA发生断裂，从而使植物死亡。
[0003] 植物对干旱胁迫的耐受反应一直是植物抗逆分子生物学研究的重点和热点，植物 对干旱胁迫耐受性的分子生物学研究不仅对培育耐旱农作物品种具有重要的应用价值，而 且也是植物基因表达调控及信号转导等基础理论研究的重要内容。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种CDKC2蛋白及其编码基因在影响植物耐旱性中的新用 途。
[0005] 本发明提供的蛋白质，命名为CDKC2蛋白，是如下（a)或（b)或（C);
[0006] (a)由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
[0007] (b)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
[0008] (C)将（a)或（b)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 植物耐旱性相关的由其衍生的蛋白质。
[0009] 为了使（a)或（b)中的蛋白质便于纯化，可在由序列表中序列1或序列3所示的氨 基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或駿基末端连接上如表1所示的标签。
[0010] 表1标签的序列
[0011]
【权利要求】
1. 一种蛋白质，是如下（a)或（b)或（c): (a) 由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质； (b) 由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质； (c) 将（a)或（b)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 耐旱性相关的由其衍生的蛋白质。
2. 编码权利要求1所述蛋白质的基因。
3. 如权利要求2所述的基因，其特征在于：所述基因为如下1)或2)或3)或4)或5) 或6)的DNA分子： 1) 序列表中序列4自5'末端第161-2878位核苷酸所不的DNA分子； 2) 序列表中序列4所示的DNA分子； 3) 序列表中序列2自5'末端第117-1655位核苷酸所不的DNA分子； 4) 序列表中序列2所示的DNA分子； 5) 在严格条件下与1)或2)或3)或4)限定的DNA序列杂交且编码耐旱性相关蛋白的 DNA分子； 6) 与1)或2)或3)或4)限定的DNA序列具有90%以上同源性且编码耐旱性相关蛋白 的DNA分子。
4. 含有权利要求2或3所述基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。
5. 权利要求2或3所述基因作为靶点在培育抗旱植物中的应用。
6. -种培育转基因植物的方法，是抑制目的植物中权利要求2或3所述基因的表达，得 到耐旱性高于所述目的植物的转基因植物。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述目的植物为单子叶植物或双子叶植物。
8. 如权利要求5或6所述的方法，其特征在于：所述"抑制目的植物中权利要求2或3 所述基因的表达"是通过在所述目的植物中导入干扰载体实现的。
9. 用于抑制权利要求2或3所述基因表达的物质在培育抗旱植物中的应用。
10. -种干扰载体，为携带DNA片段甲和DNA片段乙的重组质粒，所述DNA片段甲为序 列表的序列5自5'末端第423至637位核苷酸组成的双链DNA分子，所述DNA片段甲和所 述DNA片段乙为反向互补序列。
【文档编号】C12N15/82GK104447968SQ201310432037
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】谢旗, 赵莉娜, 王朋飞, 夏然 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所