水稻基因OsHSF01的用途的制作方法

文档序号:395026阅读:230来源:国知局
专利名称:水稻基因OsHSF01的用途的制作方法
技术领域
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及水稻基因OSHSFOI的用途。
背景技术
植物在生长过程中会遭遇到各种各样的自然环境,其中有些自然灾害常造成农作物大量减产,如干旱、滞涝和病虫害等。这些环境胁迫给农业生产带来的危害是世界性的, 非生物胁迫,尤其是干旱造成的危害非常严重(Boyer JS. 1982. Plant productivity and environment. Science, 218: 443-448),可使农作物减产50%_80%。因此植物非生物胁迫生物学是农业科学技术研究的重要目标之一。当前一个重要的育种手段是将各种抗逆基因对农作物进行基因工程改造,以获得抗逆农作物新品种。为抵抗不良的外界环境的胁迫,植物体细胞感受外界环境的变化并将信号传递到细胞内,会诱导细胞表达各种应答基因共同来抵御不良环境对植物体的伤害。其中热激蛋白(heat shock proteins)能够在热胁迫和其它各种胁迫刺激下在细胞中快速积累。热激蛋白不仅在胁迫造成的损伤保护中扮演关键角色,而且也在信号传递链、在肽链折叠或解折叠变化中发挥作用。热激转录因子(heat stress transcription factors, HSF)是一类转录因子,通过结合热胁迫诱导基因启动子中的热胁迫因子(heat stress element, HSE) 来调节热激蛋白等基因的表达,帮助植物在胁迫环境下生存下来。从已经研究的HSF基因情况来看,这些基因的超表达能够提高植物的耐热性,部分基因与其它非生物逆境也有关系。人们通过全基因组数据的挖掘,发现该基因家族在水稻中有25个成员,划分为3个亚 M^^^yKM 12JK. et al. Genome-wide analysis of heat shock transcription factor families in rice and Arabidopsis. J. Genet. Genomics 35 (2008) 105 118)。随着研究的深入,发现该基因家族中部分成员Hsfs也对一些非热激蛋白的转录调控起着重要的作用,以调控某些生化途径的关键酶的合成,帮助排解植物体内的过氧化氢毒性,以及调控一些特定分子伴侣基因的表达改变植物的生长发育和生物胁迫反应中的反应。故深度挖掘HSF基因,能够寻找既能提高植物的抗逆性又能改善植物生长的基因,将对培育高产稳产的植物新品种具有重要的意义。

发明内容
本发明所要解决的技术问题在于发现新的水稻基因OsHSFOI及其核酸序列,以拓展当前植物生物技术中的可应用于提高植物抗旱能力的基因,获得新型转基因抗旱植物品种。为此,本发明公开了一种水稻基因fls/ZSHV在制备转基因抗旱植物品种中的用途,其特征在于
(a)其编码氨基酸序列如SEQID N0. 2所示;或
(b)其编码氨基酸序列为至少与SEQID N0. 2所示氨基酸序列90%同源性且具有提高植物的抗逆性的氨基酸序列。
在具体实施例中,上述(a)水稻基因OsHSFOI由如SEQ ID NO. 1所示核酸序列编码生成。另一方面,本发明公开了一种含有上述核酸序列的重组载体。在一实施例中,所述核酸序列为如SEQ ID NO. 1所示。另一方面,本发明还公开了一种含有上述重组载体的转化体。在一些实施例中,所述转化体为植物细胞或生物体,所述生物体为转基因抗旱植物,为水稻、玉米、小麦、大麦、烟草、大豆、高粱、棉花、麻类、花生、油菜、芝麻、甘蔗、或甜菜中之一,其中优选为水稻。本发明所述水稻基因fls/ZSHV,具有在抗渗透胁迫具有明显的作用,因此可将本发明所述基因与任何逆境诱导启动子结合后导入合适的表达载体并转化植物宿主,能够明显降低在干旱土地上种植的各种农作物在生物产量上的损失。


图1.采用ClustalW软件将基因预测的蛋白序列与HSF同源蛋白序列进行比对图;方框内基因为本专利描述基因。0sRHSF6、0sRHSF7、OsRHSF 12来源于水稻,其ID 号分别为 L0C_0sl0g28340、L0C_0s03g06630 和 L0C_0s07g44690 ;AtHSFA9 来源于拟南芥, 其ID号为AT5G54070。SbHSF来源于高粱,ID号为Sb03g025770 ;ZmHSF来源于玉米,ID号为 GRMZM2G005815 ;PpHSF 来源于立菀藓,ID 号为 ESTEXT_FGENESH1_PM. C_2490014。图2.表达载体pCAMBIA1300- OsHSFO 1的构建示意图3. OsHSFOI在水稻品种明恢63中组织表达和生长激素对叶中表达影响图。图A为不同组织表达;图B为生长激素GA3、KT和NAA对OsHSFO 1表达影响。图4. real-time PCR方法检测OsHSFO 1基因在水稻品种IRAT109四叶期叶片在 PEG6000和ABA处理下的表达水平。CON表示对照,图A为PEG处理;图B为ABA处理,h表示小时,REff表示复水M小时后。图5.转fls/ZSHV基因水稻在干旱胁迫下的单穗产量和结实率比较。T1-3为转基因株系,对照为非转基因水稻。图A为单穗产量;图B为结实率。
具体实施例方式在本文,术语“分离的”、“纯化的” DNA是指,该DNA或片段已从天然状态下位于其两侧的序列中分离出来,还指该DNA或片段已经与天然状态下伴随核酸的组分分开,而且已经与在细胞中伴随其蛋白质分开。本发明还包括能编码具有OsHSFOI相同功能的蛋白的SEQ ID NO. 1中开放阅读框序列的变异形式。这些变异形式包括(但并不限于)若干个(通常为1-90个,较佳地 1-60个,更佳地1-20个,最佳地1-10个)核苷酸的缺失、插入和/或取代,以及在5’和/ 或3’端添加数个(通常为60个以内,较佳地为30个以内,更佳地为10个以内,最佳地为 5个以内)核苷酸。在本发明中,还包括具有与OsHSFOI相同功能的、SEQ ID NO. 2序列的变异形式。 这些变异形式包括(但并不限于)若干个(通常为1-50个,较佳地1-30个,更佳地1-20 个,最佳地1-10个)氨基酸的缺失、插入和/或取代,以及在C末端和/或N末端添加一个或数个(通常为20个以内,较佳地为10个以内,更佳地为5个以内)氨基酸。例如,在本领域中,用性能相近或相似的氨基酸进行取代时,通常不会改变蛋白质的功能。又比如,在 C末端和/或N末端添加一个或数个氨基酸通常也不会改变蛋白质的功能。蛋白的同源性百分比由GAP (Needleman和Wunsh,1970)分析(GCG程序)确 ^ 43gap creation penalty = 5, gap extension penalty = 0. 30 ^ 的·歹ll 长度至少为15个氨基酸时,GAP分析就在参与测试的两个序列的至少为15个氨基酸的区域进行测试。更优选地,被分析的序列长度至少为50个氨基酸时,GAP分析就在参与测试的两个序列的至少为50个氨基酸的区域进行测试。更优选地,被分析的序列长度至少为100 个氨基酸时,GAP分析就在参与测试的两个序列的至少为100个氨基酸的区域进行测试。更优选地,被分析的序列长度至少为250个氨基酸时,GAP分析就在参与测试的两个序列的至少为250个氨基酸的区域进行测试。甚至更优选地,被分析的序列长度至少为500个氨基酸时,GAP分析就在参与测试的两个序列的至少为500个氨基酸的区域进行测试。通过本领域已知的方法可以分离和纯化多核苷酸(DNA或RNA)、载体、转化体和生物体。本发明所分离出的多核苷酸,包括但不限于SEQ ID NO. 1编码OsHSFOl基因的核苷酸序列;或者该核苷酸序列能与SEQ ID NO. 1中从核苷酸第532-1404位的核苷酸序列杂交;或者其功能相当于SEQ ID NO. 1所示序列的亚片段。可以采用已经克隆的OsHSFOl基因作为探针,从cDNA和基因组文库中筛选得到本发明的基因或同源基因。同样也可以采用PCR (polymerase chain reaction)技术,从基因组、cDNA中扩增得到本方面的OsHSFOl基因以及任何一段DNA或其同源的一段DNA。用于本发明的载体可以是如噬菌体、质粒、粘粒、微型染色体、病毒或逆转录病毒载体。可用于克隆和/或表达本发明的多核苷酸的载体是能在需复制和/或表达多核苷酸的宿主细胞中复制和/或表达多核苷酸的载体。一般说来,携带本发明的核酸序列的重组表达载体可以使用Ti质粒、植物病毒载体,直接DNA转化、微注射、电穿孔等常规生物技术方法导入植物细胞(ffeissbach, 1998,Method for Plant Molecular Biology VIII, Academy Press, New York, pp. 411-463; Geiserson and Corey, 1998, Plant Molecular Biology (2nd Edition)。已开发出多种方法用于经由互补的粘性末端使多核苷酸与载体可操作相连。例如,可在欲插入载体DNA内的DNA区段添加互补的同聚体序列片段。然后通过互补同聚体尾之间的氢键连接载体和DNA区段以形成重组DNA分子。含有一或多种限制性位点的合成接头提供了另一种连接DNA区段与载体的方法。 用噬菌体T4 DNA聚合酶或大肠杆菌DNA聚合酶I处理通过内切核酸酶限制性消化产生的DNA区段,所述的两种聚合酶用其3’,5’-核酸外切活性除去突出的Y-单链末端,并用其聚合活性补平3’ -凹端。因此,这些活性的联合产生了平端DNA区段,然后在能催化平端DNA分子连接的酶,如噬菌体T4 DNA连接酶的存在下将平端区段与摩尔过量的接头分子一起保温。因此,反应产物是末端携有聚合接头序列的DNA区段,然后用适当的限制性酶裂解这些DNA区段,并连接至已用酶裂解的表达载体中,所述酶能产生与所述DNA区段相容的末端。从多个商家可以买到含有多个限制性内切核酸酶位点的合成接头。多核苷酸插入物应该可操作地连接于同表达多核苷酸的宿主细胞相容的适当启动子上,启动子可以是强启动子和/或诱导型启动子。列举的一些启动子的例子包括噬菌体1 PL启动子、大肠杆菌lac、trP、phoA、tac启动子、SV40早期和晚期启动子以及逆转录病毒LTR启动子;其它适当启动子是本领域技术人员已知的。表达重组载体进一步含有转录起始、终止位点,并在转录区含有用于翻译的核糖体结合位点。重组载体表达的转录物的编码部分可包括位于起点处的翻译起始密码子和适当地位于被翻译多肽的末端的终止密码子(UAA, UGA 或 UAG)。如上所述,表达载体可包括至少一个选择标记。所述标记包括编码抗生素的抗性基因,例如新霉素磷酸转移酶(Neomycin phosphotransferase)基因npt II、 潮霉素磷酸转移酶(Hygromycin phosphotransferase)基因hpt和二氢叶酸还原酶 (Dihydrofolate reductase)基因dhfr ;另一类是编码除草剂抗性基因,例如,草丁膦乙酰转移酶(Phosphinothricin acetyltransferase)基因bar、5-烯醇丙酮酰草酸-3-磷酸合成Sl (5-Enoylpyruvate shikimatr-3-phosphate)基因 epsps。适当宿主的代表个生 列子包括但不限于原生质体细胞和植物细胞。上述宿主细胞的适当培养基和培养条件是本领域已知的。目的基因或目的多核苷酸的转化方法一类是载体介导的转化方法,即将目的基因插入到农杆菌的质粒或病毒的DNA等载体分子上,随着载体DNA的转移而将目的基因导入到植物基因组中;农杆菌介导和病毒介导法就属于这种方法。第二类为基因直接导入法, 是指通过物理或化学的方法直接将外源目的基因导入植物的基因组中。物理方法包括基因枪转化法、电激转化法、超声波法、显微注射法和激光微束法等;化学方法有PEG介导转化方法和脂质体法等。第三类为种质系统法,这包括花粉管通道法、生殖细胞浸染法、胚囊和子房注射法等。本发明中,使用的术语“转化体”(transformant),即带有异源DNA分子的宿主细胞或生物体。本发明还包括含有本发明的核苷酸序列的宿主细胞,所述核苷酸序列经本领域已知的技术与一或多种异源控制区(如启动子和/或增强子)可操作相连。可以选择能调节插入的基因序列的表达,或能按照所需的特殊方式修饰和加工基因产物的宿主菌株。在某些诱导物的存在下,某些启动子启动的表达会升高。通过众所周知的技术可以鉴定出被成功转化的细胞,即含有本发明所述核苷酸序列的重组载体的细胞或生物体。以下结合具体实施例,进一步阐明本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。实施例1 分离克隆OsHSFOI基因
从NCBI基因表达数据库平台(http://WWW. ncbi. nlm. nih. gov/)和EBI芯片表达数据库(http://WWW. ebi. ac. uk/)下载852个Affymetrix水稻芯片数据。去除基因组杂交芯片数据后,将其中815张芯片数据通过RMAExpress软件进行均一化处理用于基因网络构建。为了寻找干旱胁迫差异表达基因,对5个不同品种水稻干旱胁迫表达芯片数据均一化进行分析,寻找干旱胁迫下表达差异显著的基因,共发现2607个基因至少在2个以上的实验中同时出现呈现表达差异明显显著。对沈07个干旱胁迫应激基因计算皮尔逊相关系数(Pearson correlation coefficient),寻找构建干旱胁迫应激基因共表达基因网络。网络分析发现一个网络模块包含35个基因,其核心基因为热激转录因子fls/ZSHV,其共表达基因包含多个胚发育基因^拟、脱水素基因(dehydrin)和脱落酸反应基因//权忽等,这些共表达基因的上游启动子中均包含有ABRE顺式作用元件,说明能够在水稻干旱胁迫条件下调控这些基因的表达。OsHSFOI基因位于水稻第1染色体正链21,937,820-21,940, 794。采用TRIzol试剂(GIBCO BRL,USA)抽提水稻叶片总RNA。利用反转录酶MLV (Tiangen,China)将其反转录成 cDNA。用引物 HSFF (5,- aatgcttaaaccccaaacacctcgcgctc _3,)和引物 HSi7R (5‘_ gcctctagtgttccacgaactgcatc _3,),扩增出基因的全长编码 cDNA( 12(^bp)。PCR 反应条件为94°C预变性:3min ;94°C 30sec, 60°C 30sec,72°C 90sec 共;35 个循环;72°C延伸 5min。将扩增获得的PCR产物连入pGEM-T载体(Promega,USA),筛选阳性克隆并测序,获得OsHSFOI基因的cDNA序列(SEQ ID NO. 1)。OsHSFO 1推测的蛋白序列进行同源基因的比对分析,发现与其它蛋白的同源性低于70%,但在第216-266氨基酸为保守的憎水重复区 HR-A/B (见图 1)。实施例2 ,OsHSFOI基因超表达载体的构建和遗传转化 2. 1含目的基因表达载体的构建
根据OsHSFOI基因的全长序列(SEQ ID NO. 1),设计扩增出完整编码阅读框的引物, 并在上游引物和下游引物上分别引入限制性内切酶位点(这可视选用的载体而定),以便构建表达载体。以实施例1中获得的扩增产物为模板,经高保真Taq酶pfu酶(Tiangen, China)进行PCR扩增后,将OsHSFO 1基因cDNA克隆至中间载体(如pBI23),进一步转化大肠杆菌DH5 α,在保证阅读框架正确的前提下鉴定中间载体,然后抽提质粒,使用
I和Z/i/^III酶切质粒,这样就将基因两头分别加入了转录启动子和终止子,构成了一个完整的表达单元,再装入植物表达载体PCAMBIA1300中,转化农杆菌EHA105,最后进行水稻愈伤组织转化实验。水稻遗传转化 2. 2. 1种子消毒
成熟的日本晴水稻种子去壳后放入无菌三角瓶中,用75%酒精浸泡1-2 min,无菌水冲洗2次;再用30% NaClO消毒30 min,其间需经常摇动,再用无菌水洗3_4次,用无菌滤纸吸干多余的水分,将种子接种到愈伤组织诱导培养基(MS + 2,4-D 2.0 mg/L)上,每皿约30 粒,于暗培养。继代培养
经过近1月的诱导,水稻长出黄色膨大的愈伤组织,去其盾片,将愈伤转至新鲜的愈伤组织诱导培养基(MS + 2,4-D 2.0 mg/L)上进行继代。每2周继代一次,一般继代2_4次即可获得适合转基因的嫩黄色、颗粒状的胚性愈伤组织。在继代培养2周后,挑选胚性颗粒用于遗传转化。农杆菌的培养
在转化平板上挑取单菌落在Iml农杆菌培养基中培养。在50ml农杆菌培养基(含相应抗生素)中加入Iml上述培养物,200rpmJ8°C培养5-6hr至0D600为0. 6-1. 0,培养结束前2hr加入乙酰丁香酮(AS,终浓度100uM)。取上述菌液在室温下,4000rpm,lOmin,弃上
7清,加入MS液体培养基(含AS IOOuM)重悬菌体,在与上相同的条件下培养》ir,使菌液的 0D600=0. 5-1,此时可用来转化愈伤组织。AS=acetosringone
2.2. 4共培养
将水稻胚性愈伤组织浸入农杆菌菌液20-30min,再用无菌吸水纸吸干水分,将侵染的愈伤组织置于共培养培养基(MS + 2,4-D 2.0 mg/L + AS 100 uM)上,28°C暗培养三天。洗菌
共培养的愈伤组织先用无菌水冲洗3遍,再浸泡在含Cef/CN 400 mg/L的MS液体培养基中20-30min后,将愈伤组织转入无菌滤纸上吸干。选择培养
将吸干水分的愈伤组织接种于选择培养基(MS + 2,4-D 2.0 mg/L + Hyg 30 mg/L + Cef 400 mg/L)上。3周后,挑选新长出的愈伤接种于选择培养基(MS + 2,4-D 2.0 mg/L + Hyg 50 mg/L + Cef 250 mg/L)上,再选择 2 周。分化培养
将经过2次选择得到的抗性愈伤组织转入到预分化培养基(N6 + KT 2.0 mg/L + NAA 0. 2 mg/L + 6-BA 2. 0 mg/L + Hyg 30 mg/L + Cef 200 mg/L + 琼脂 9g/L + 蔗糖 45g/L) 上暗培养10天左右,再转到分化培养基(N6 + KT 2.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L + 6-BA 2.0 mg/L + Hyg 30 mg/L + 琼脂 4. 5g/L + 蔗糖 30 g/L)上光照培养。生根培养
约1-2个月,将2cm左右高的幼苗转到生根培养基(V2MS + Hyg 15 mg/L +琼脂 4. 5g/L +蔗糖20g/L)上诱导不定根的发生。转基因苗的移栽
当幼苗长至IOcm高时,将幼苗取出,用无菌水洗净附着的固体培养基,移入泥土中,刚开始用玻璃罩罩几天,待植株健壮后再取下玻璃罩,温室中培养。实施例3 芯片数据分析OsHSFOI基因在水稻组织中的表达
利用http //crep. ncpgr. cn/提供的芯片数据,利用OsHSFO 1相应的Affymetrix探针 Os. 51916. 1. Sl_at寻找该基因在水稻品种明恢63中不同组织中的表达情况。选取组织分别为分蘖期根、地上部苗、授粉21天后胚乳、4-5厘米长幼穗、剑叶和诱导15天的愈伤组织的芯片表达数据,以4-5厘米长幼穗表达数据为基础对上面组织的表达数据进行比较,发现该基因在胚乳中表达量比在其它组织的表达量高50倍左右(见图3A);另外选取在不同生长激素处理下的该基因的表达情况,发现该基因在生长激素赤霉素(GA3)、激动素(KT) 和萘乙酸(NAA)的处理下,表达量下降(见图:3B),说明生长类激素负调控该基因的表达。实施例4 内源OsHSFOI基因在水稻胁迫中的表达分析
3.1材料准备
水稻品种IRAT109发芽后,移植于液体培养基(自来水配制成1/5MS大量元素)。幼苗生长15 d后,分别用20%浓度的PEG6000 (聚乙二醇分子量6000)和100 μ M脱落酸(ABA) 分别处理不同时间,然后剪取叶片快速投入液氮保存,用于RNA的抽提。无DNA的总RNA制备
按上海华舜生物技术有限公司提供的植物叶RNA小量抽提试剂盒使用说明书抽提。使用Beckman Coulter DU 640紫外分光光度计测定RNA浓度。为除去残留在RNA中的DNA,
8每个总RNA样品取5 yg,加入1 μ L DNAase I (美国hvitrogen公司)和1 yLlOX反应缓冲液,补足体积至10 μ L,常温反应30 min,然后每管加入IyL 2 mmol L-I EDTA终止反应,最后在70°C加热10 min使DNAase 1失活。第一链cDNA的合成
将上述RNA样品各取2 μ L,按美国Promega公司反转录试剂盒提供的试剂依次添加4 μ L 25 mmol L-I MgCl2, 2 μ LlOXRT 缓冲液,2 μ L dNTP混和液和 1 μ L oligo(dT) 15, 加水补足体积到18. 5 μ L,在70°C加热变性10 min,快速在冰上冷却。然后加0. 5 μ L RNase inhibitor 和 1 yL AMVRTase,在 42 °C 水浴 60 min,70°C 下加热 10 min 终止反应。定量PCR
根据基因oshsfoi的序列设计特异性引物RF 5,- GGGAAGAGCTGGACGCCTTACCTG -3,,RR: 5,- GCCTCTAGTGTTCCACGA ACTGCATC -3,用于荧光定量 PCR,根据 Actin (GenBank accession No. AY212324)基因的 cDNA 序列设计特异性引物 AF: 5,-CTTCCTCATGCCATCCTGC-3‘, AR 5,-GCAAGCTTCTCCTTGAT GTCC-3,用于参照基因的荧光定量PCR。PCR使用美国ABI PRISM 7000定量PCR仪,每一个PCR设置一次重复。反应体系包含STOR Premix Ex Taq (2X ) 10 μ L,正反向引物各0. 5 μ L,各种处理的cDNA模板 1 PL,加水补足体积至25 UL0反应程序为95°C30 s,然后在95°C10 s,61°C 34 s下循环40次,设定在每个循环中60°C 34 s时读取荧光值,同时进行ROX值校正,最后添加荧光 PCR产物融解曲线分析,其他操作详见仪器使用说明书。为了检测RNA样品中是否存在DNA 的污染,随机选取3个样品,各取1 yL RNA作为模板进行PCR,方法同上。分析方法
Ct是通过7000 system SDS Versionl. 2. 3软件在PCR的荧光域值通过手工确定为0. 2 后产生的,将数据输入到EXCEL进行计算分析。数据分析采用方法为2_Δ Δετ,然后利用EXCEL 表作表达差异柱状图。分析结果
50mM氯化钠PEG6000处理5分钟池后该基因的表达量明显提高到25倍,在1 时有所降低,但24h时达到最高,复水后表达量恢复正常随后表达量逐步升高;100 μ M ABA处理 5分钟后,其表达量的呈现一直升高,复水后表达量恢复正常迅速达到6倍左右,30分钟后表达趋于稳定,符合转录因子在基因的早期表达的特征。说明该基因是胁迫诱导型转录因子,依赖ABA调控,并能在渗透胁迫条件下自我调节表达(见图4)。实施例5 ,oshsfoi基因超量表达转基因Tl代家系植株在干旱条件下的生长状况选取了 3个实施例2中osHSFOI基因超量表达转基因Tl代家系植株进行了孕穗期干旱
胁迫实验。具体步骤如下在营养钵中每份材料种植3株,当植株开始孕穗时,断水进行干旱胁迫,然后观察转基因植株的生长状况。结果表明,本发明克隆的基因超表达的 3个转基因植株的生长在正常条件下与对照株高偏矮,但在逆境胁迫处理一星期后,对照非转基因植株明显地先于转基因植株发生萎蔫;持续干旱20天后用自来水灌溉,转基因植株能够恢复生长,4天后重新长出新叶;而非转基因植株生长受到明显抑制,一个星期后才开始长出新叶。成熟后进行单株拷种,发现3个转基因植株单穗平均产量明显高于对照非转基因植株(图5A),结实率超过70%,也明显高于对照的50%的结实率(图5B)。说明超表达该基因可以加强水稻抵御渗透胁迫能力,提高了植株的抗旱性和复原抗性,最终提高水稻产量。 本发明的范围不受所述具体实施方案的限制,所述实施方案只作为阐明本发明各个方面的单个例子,本发明范围内还包括功能等同的方法和组分。实际上,除了本文所述的内容外,本领域技术人员参照上文的描述和附图可以容易地掌握对本发明的多种改进。所述改进也落入所附权利要求书的范围之内。上文提及的每篇参考文献皆全文列入本文作为参考。
权利要求
1.水稻基因OSHSFOI在制备转基因抗旱植物中的用途,其特征在于(a)其编码氨基酸序列如SEQID NO. 2所示;或(b)其编码氨基酸序列为至少与SEQID NO. 2所示氨基酸序列90%同源性且具有提高植物的抗逆性的氨基酸序列。
2.如权利要求1所述的用途,其特征在于所述水稻基因OSHSFOI核酸序列如SEQID NO. 1所示。
3.含有权利要求1所述水稻基因OSHSFOI的重组载体。
4.如权利要求3所述的重组载体,其特征在于所述水稻基因OsHSFOI核酸序列如SEQ ID NO. 1 所示。
5.包含权利要求3所述重组载体的转化体。
6.如权利要求5所述的转化体,其特征在于所述转基因抗旱植物为水稻、玉米、小麦、 大麦、烟草、大豆、高粱、棉花、麻类、花生、油菜、芝麻、甘蔗、或甜菜中之一。
全文摘要
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及水稻热激转录因子OsHSF01的用途。本发明公开了一种水稻基因OsHSF01在制备转基因抗旱植物中的用途,其特征在于其编码氨基酸序列如SEQIDNO.2所示;或其编码氨基酸序列为至少与SEQIDNO.2所示氨基酸序列90%同源性且具有提高植物的抗逆性的氨基酸序列。本发明所述OsHSF01基因,在抗渗透胁迫具有明显的作用,因此可将本发明所述基因与任何逆境诱导启动子结合后导入合适的表达载体并转化植物宿主,能够明显降低在干旱土地上种植的各种农作物在生物产量上的损失。
文档编号C12N5/10GK102199610SQ20111007892
公开日2011年9月28日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者余舜武, 唐克轩, 张利达, 罗利军 申请人:上海交通大学, 上海市农业生物基因中心
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