专利名称：一种来源于山菠菜的转录因子、编码它的基因以及培育耐逆植物的方法
技术领域：
本发明涉及一种来源于山菠菜的转录因子、编码它的基因以及利用该基因培育耐逆植物的方法。
本发明的另一个目的是提供一种编码转录因子AhDREB的基因，该基因可以具有SEQ ID NO2所示的核苷酸序列。在SEQ ID NO2中所示的基因代表了山菠菜中的一种DREB转录因子家族，它们都含有保守的AP2/EREBP结构域序列。
本发明的再一个目的是提供一种含有编码本发明的AP2/EREBP类转录因子基因的植物表达载体。
可使用任何一种可以引导外源基因在植物中表达的表达载体。这些植物表达载体包括但不限于，双元农杆菌载体，例如Bin19(Bevan，M.，1984，核酸研究，128711-8721)以及用于单子叶植物微弹轰击的载体。载体还可包括3’非翻译区域。3’非翻译区域是指一种基因的部分，它含有一种包含聚腺苷酸信号和任何其它的可效应mRNA加工或基因表达的DNA片段。聚腺苷酸信号引导聚腺苷酸加入到mRNA前体的3’端。3’区域的例子包括含有农杆菌冠瘿瘤诱导(Ti)质粒基因(例如胭脂碱合成酶(Nos基因))，和植物基因(例如大贮存蛋白基因)的3’转录的非翻译区。本发明的DREB转录因子的3’非翻译区域可被用于在植物中表达。
本发明的载体可含有适当的启动子。在本发明中可使用任何一种强启动子。这些启动子包括但不限于花椰菜花叶病毒(CAMV 35S)。它可单独使用或与其它的植物启动子结合使用。
本发明的表达载体在需要时也可包括增强子，不论是翻译增强子或转录增强子。这些增强子区域包括但不限于ATG起始密码子和邻接区域。起始密码子必需与编码序列的阅读框同相，以保证整个序列的翻译。翻译控制信号和起始密码子可以是多种不同的来源，可以是天然的或合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域，或来自结构基因。
为了便于对转基因植物细胞或植株进行鉴定及筛选，可对所使用的载体进行加工，包括加入植物可选择性标记。可使用的选择性标记包括对抗生素抗性的酶，抗生素包括庆大霉素、潮霉素、卡那霉素等。同样，可使用产生通过颜色变化(例如GUS)或发光(例如荧光酶)耒识别的化合物的酶，或抗化学试剂(例如除莠剂)。
本发明的表达载体可通过使用Ti质粒，Ri质粒，植物病毒载体，直接的DNA转化，微注射，电穿孔等导入植物细胞。对这些技术的综述参阅Weissbach和Weissbach，植物分子生物学方法(Method for PlantMolecular Biology)，Academy Press，New York VIII，pp.421-463(1988)；和Geiserson和Corey，植物分子生物学(Plant Molecular Biology)，第二版(1988)。
本发明的又一个目的是提供一种培育耐逆性植株的方法。该方法包括用本发明的转录因子AhDREB基因构建植物表达载体；用构建的表达载体转化植物组织；将转化的植物组织培育成植株。
可使用本发明的方法转化的植物宿主包括单子叶植物和双子叶植物，例如水稻、小麦、玉米、黄瓜、番茄、杨树、草坪草、苜宿等。
以拟南芥DREB cDNA为探针筛选了2.5X105未扩增斑得到3个阳性斑，其扦入片段为1.43kb。该片段包括723bp的开放读码框架，编码由240个氨基酸组成的多肽，其5’端为43bp，3’端为665bp。山菠菜AhDREB cDNA全序列及氨基酸序列见
图1。山菠菜AhDREB活性与环境胁迫的关系以200mM NaCl溶液连续处理山菠菜4天，分别在1，2，3，4天收集叶片，提取RNA作Northern分析。结果表明DREB的转录在根中受盐胁迫诱导(图3)。
序列表SEQ ID NO1MSYSYPPPLPSNTLNNFLSPKPVTMKTTGGPPKPTKLYRGVRQRHWGKWVAEIRLPKNRTRLWLGTFDTAEEAALAYDKAAYKLRGDFARLNFPNLRHEGSHIGGEFGEYKPLHSSVNAKLEAICESLAKQGNEKQGKSGKSKKKDVANNNNNTSSSSSSSCCTTATAAADAPQQQQRMPENGGDVKTESTSDSEVGSGGSSPLSDLTFGDNEEMGSENFLLESCPSHEIDWDAILSSESSEQ ID NO2CGTTGCTGTCGAATTTACTTACCCCCAAGCCCAGCCCCAACAMTGAGCTACTCATACCCACCTCCACTTCCTAGTAATACCCTTAACAACTTTCTATCTCCCAAGCCTGTGACCATGAAAACAACTGGTGGGCCGCCCAAGCCCACTAAGCTTTATCGTGGGGTTAGGCAACGTCACTGGGGTAAATGGGTTGCTGAGATCCGTTTACCCAAGAACAGGACCCGGCTTTGGTTGGGTACCTTTGATACAGCTGAGGAAGCTGCTTTGGCTTACGACAAGGCGGCTTACAAGCTGAGAGGTGACTTTGCGAGGTTGAATTTTCCTAATCTCCGCCATGAAGGGTCCCACATCGGTGGCGAATTCGGCGAATACAAACCCCTTCATTCCTCCGTAAACGCAAAACTCGAAGCCATTTGCGAGAGTCTAGCCAAACAGGGGAATGAAAAACAGGGGAAATCAGGAAAGTCCAAGAAGAAAGATGTTGCTAATAATAACAATAATACTTCATCTTCGTCATCTTCAAGCTGTTGTACAACAGCTACTGCTGCGGCCGATGCACCGCAGCAGCAGCAGCGGATGCCGGAAAACGGCGGCGATGTAAAAACCGAGAGCACCTCCGATAGTGAGGTGGGGTCCGGTGGATCGTCGCCGTTGTCGGATTTGACATTCGGAGATAATGAAGAAATGGGATCGGAGAATTTCTTGTTGGAGTCATGCCCATCTCATGAGATTGATTGGGATGCTATATTATCATCTGAATCTTAATAATTTCATTTGTGGTCTTAAGTATGGGTTAATAAGGAGTATTAATTAAATTAAATTAGGGAGTTATAAAATGTGTCATCATAATATAAGTCATGTAATGTTGTGTAAATTTTTTCTTTTTTTTTTTTTAATTTTAATTAAAATTAGTAGGTTGGTAGTGGGTAGTTTCAGGGAGGAGTGATCTCTGCAATGAAGTTTTTGGAAATTGTAGGGACTCCATATTTGGTCTTCTTTGGTGAGGCAAGTGTTTTTTTGATCTTGCCTTTGATCAATTGAAGAGTAGTTTTTTTTTCTTATTGTTTATTTTATGTTTATAGTAGAAAAAATTTTAGGATTGTAATTTGATGATCATTTTTAGTGAAGTATTATTATTAATATTTTTATTAGTATAAAAAAAAATTGGACTGTTATCAAGGTAAGTGCTTATTTTGACTTCCATATTTGTATGTTGCTCTCTTTCTTTGATTCTTTCATATTTCTAGTGAGATCTGAACTATAATTAATATGGATTAAACCTTAAATTACTAGTGGTTTGTGTAACAGGATATGCTTGATGTTCCTGTTTTATACATAATCGGAGCTTTTGTCCCTGCAACAATGATTGCAGTGCTCTATTATTTTGATCACAGTGTGGCATCTCAACTTGCTCAGCAGCGACAGCAACG
权利要求
1.一种AP2/EREBP类转录因子，它具有SEQ ID NO1所示的核苷酸序列，或其片段。
2.一种编码权利要求1的AP2/EREBP类转录因子的基因。
3.按照权利要求2所述的基因，它具有SEQ ID NO2所示的序列。
4.一种含有权利要求2或3所述的基因的植物表达载体。
5.一种培育耐逆性植株的方法，包括用权利要求4所述的植物表达载体转化植物细胞，并将化的植物细胞培育成植株的步骤。
6.按照权利要求4所述的方法，其中，所述的植物为水稻、小麦、玉米、黄瓜、番茄、杨树、草坪草、或者苜宿。
全文摘要
本发明提供了一种AP
文档编号C12N15/29GK1400308SQ0112382
公开日2003年3月5日 申请日期2001年8月1日 优先权日2001年8月1日
发明者陈受宜, 刘强, 沈义国, 张劲松, 杜保兴 申请人:中国科学院遗传研究所, 清华大学