植物抗逆相关的蛋白质OsMYB2及其编码基因与应用的制作方法

文档序号:526054阅读:340来源:国知局
专利名称:植物抗逆相关的蛋白质OsMYB2及其编码基因与应用的制作方法
技术领域
本发明涉及一种植物抗逆相关的蛋白质0sMYB2及其编码基因与应用,该蛋白质 0sMYB2来源于水稻,具有提高植物抗盐、抗冷和抗旱胁迫的能力。
背景技术
植物在生长过程中会受到诸多环境因素的影响,其中高盐、冷害及干旱是影响农作物产量的主要因素。在长期的进化过程中,植物也产生了一系列的机制以适应外界不利的环境条件,如在分子、细胞和整体水平做出相应的调整,从而得以生存。在高盐、低温和干旱条件下,许多基因的表达受到诱导。它们的表达产物不仅与胁迫的耐受性有关,而且参与了胁迫的信号传导及信号的网络调控过程,从而使植物避免和减少伤害,增强对胁迫环境的抗性。从功能上讲,植物胁迫诱导表达基因可以分为两大类第一大类是功能蛋白,包括水通道蛋白、渗透调节分子(如蔗糖、脯氨酸和甜菜碱)的合成酶、保护分子以及膜蛋白结构和功能的保护蛋白(如LEA蛋白、抗冻蛋白、分子伴侣、mRNA结合蛋白等)、蛋白转换酶以及解毒蛋白酶类等。这类蛋白分子直接参与植物对胁迫环境的应答反应和修复过程,是直接保护植物细胞免受胁迫环境伤害的效应分子。第二大类是调节蛋白,包括蛋白激酶、转录因子和磷脂酶等,这些蛋白精细调节功能基因对环境做出的反应。其中,转录因子在植物的胁迫信号传导过程中起着非常重要的作用。水稻是最重要的粮食作物之一。高盐、低温和干旱等非生物胁迫严重威胁水稻的生长,是造成水稻减产的主要因素,每年因为非生物胁迫造成的水稻损失高达50%。在未来的25年内,水稻的产量必须增加60%才能满足世界人口的增长。

发明内容
本发明的目的是提供一种与植物抗逆相关的蛋白质及其编码基因与应用。本发明所提供的与植物抗逆相关的蛋白质,来源于水稻,名称为0sMYB2,该蛋白质是如下a)或b)的蛋白质a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质;b)将序列表中序列2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/或添加且与如下任意一种性状相关的由(a)衍生的蛋白质抗盐性、抗冷性和抗旱性。序列表中的序列2由3 个氨基酸残基组成。为了使上述(a)中的蛋白便于纯化,可在由序列表中序列2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1所示的标签。表1标签的序列
权利要求
1.一种蛋白质,是如下a)或b)的蛋白质a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质;b)将序列表中序列2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/ 或添加且与如下任意一种性状相关的由(a)衍生的蛋白质抗盐性、抗冷性和抗旱性。
2.权利要求1所述蛋白质的编码基因。
3.根据权利要求2所述的基因,其特征在于所述蛋白质的编码基因为如下1)或2)或 3)的基因1)其核苷酸序列是序列表中序列1所示的DNA分子;2)与1)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%同源性且编码权利要求1所述蛋白质的DNA分子;3)在严格条件下与1)或2)限定的DNA序列杂交且编码权利要求1所述蛋白质的DNA 分子;或,含有所述基因的重组载体、表达盒、转基因细胞系、重组菌或重组病毒;或,所述重组载体具体为将所述基因插入PUN1301得到表达权利要求1所述蛋白质的编码基因的重组表达载体;所述PUN1301为在质粒pCAMBIA1301的EcoR I和HindIII酶切位点间插入玉米泛素启动子和质粒PBI221的Noster poly A终止序列。
4.一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,得到下述抗逆性中的至少一种高于所述目的植物的转基因植物抗盐性、抗冷性和抗旱性。
5.一种培育转基因植物的方法,是降低目的植物中权利要求2或3所述基因的表达,得到如下至少一种抗逆性低于所述目的植物的转基因植物抗盐性、抗冷性和抗旱性。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于所述降低目的植物中权利要求2或3所述基因的表达是通过将如下式I所示的DNA片段导入目的植物中实现的(I) SEQ1^1-X-SEQ反向所述SEQI 是序列表中序列1中包括第646-959位核苷酸段;所述SEQ的序列与所述SEQmW序列反向互补;所述X是所述SEQ1^1与所述SEQfi^1之间的间隔序列,在序列上,所述X与所述SEQ1向及所述SEQfi^1均不互补。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于所述SEQ1^1的核苷酸序列是序列表序列1中第646-959位核苷酸。
8.根据权利要求5-7中任一所述的方法,其特征在于所述式I所示的DNA片段为重组表达载体pTCK303-0sMYB2中的Mc I至BamH I之间的DNA片段。
9.根据权利要求5-8中任一所述的方法,其特征在于所述降低目的植物中权利要求1 所述蛋白质的编码基因的表达是通过将如下重组表达载体pTCK303-0sMYB2导入目的植物中实现的将序列表序列1中第646-959位核苷酸所示DNA沿着从Spe I至Mc I的方向插在载体PTCK303的Spe I和Mc I位点间,得到的重组载体记作中间重组载体;将序列表序列1中第646-959位核苷酸的反向互补序列所示的DNA的沿着从Kpn I至BamH I的方向插在所述中间重组载体的Kpn I和BamH I位点间,得到的重组载体pTCK303_0sMYB2。
10.根据权利要求4-9中任一所述的方法,其特征在于所述目的植物为单子叶植物或双子叶植物,所述单子叶植物具体可为水稻。
全文摘要
本发明公开了一种植物抗逆相关的蛋白质OsMYB2及其编码基因与应用。该蛋白质OsMYB2来源于水稻,是如下a)或b)的蛋白质a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质;b)将序列表中序列2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/或添加且与如下任一种性状相关的由(a)衍生的蛋白质抗盐性、抗冷性、抗旱性。本发明的OsMYB2可用于培育抗逆水稻新品种,也可用于培育对盐、冷和旱等逆境敏感的水稻新品种,该对逆境敏感的新品种可作为筛选植物耐逆基因的模型。
文档编号C12N1/15GK102229663SQ201110175510
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月27日 优先权日2011年6月27日
发明者张文浩, 戴晓燕, 杨安 申请人:中国科学院植物研究所
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1