专利名称：水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsNAR2.1的制作方法
技术领域：
本发明公开了水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因CWV^i 27序列及其应用，属于基因工程领域， 具体地讲该基因的应用显著促进了水稻对硝酸盐的吸收。
技术背景氮素是作物重要的大量营养元素之一，参与生物体各种代谢过程。它是植物体中很多生命物 质的组成成分，比如氨基酸、蛋白质、核酸、酶、叶绿素等。氮分别占植物体干重的1.5 — 2%和植物总蛋白的16% (Frink CR.， Waggoner PE. and Ausubel JH. Nitrogen fertilizer: retrospect and prospect. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1999. 96: 1175—1180.)。目前，中国氮肥用量占全球氮肥用量的30%(彭少兵，黄见良，钟旭华，杨建昌，王光火， 邹应斌，张福锁，朱庆森，Roland Buresh ， Christian Witt.提高中国稻田氮肥利用率的研究策略. 中国农业科学.2002, 35 (9):1095 ~1103)，成为世界第一大消费国。其中水稻田中氮肥的施用量超 过其它任何农作物，氮肥的损失量占施肥总量的70%。我国普遍存在着由于氮肥利用率低和大量 的氮素损失导致的一系列环境问题。水稻虽然是喜铵作物，但是己经有研究表明一定量的硝态氮 能够促进水稻对铵的吸收，而且在水稻生长发育的后期田里和旱作水稻主要以硝态氮为主。因此 高亲和硝酸盐运输蛋白OsNAR2.1能够显著促进水稻对硝酸盐吸收，从而提高水稻对氮肥的利用 率、增加水稻的产量。
发明内容
技术问题本发明的目的提供水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因CWVJi 2./的序列及其应用，该基因可作为 目的基因在水稻中过量表达，可提高水稻在低硝态氮条件下对硝态氮的吸收以及氮素利用效率甚 至可以提高水稻产量。 技术方案本发明提供了水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsA^i 2./，其核苷酸序列为SEQIDNO.l，共 621bp。该基因表达产物为水稻高亲和硝酸盐运输蛋白OsNAR2.1，其氨基酸序列为SEQ ID NO.2, 共206个氨基酸。OsA^i 2.7的基因工程可以在提高作物氮肥利用效率以及产量方面应用。有益效果1、 本发明人公开水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因CWV^ 2/序列及其所编码的蛋白质。mRNA表 达分析表明OsA^i 2./基因主要在水稻根部表达，而且在0.2mM硝态氮的诱导下强烈表达。2、 本发明人首次公开了高亲和硝酸盐运输蛋白OsNAR2.1的功能，其功能是显著促进了 OsNRT2.1 (AB008519)蛋白、OsNRT2.2 (AK109733)蛋白(OsM 72./禾卩OsM 72J基因虽然cDNA序列有所差异，但是其开放读码框的序列完全一致，所以它们的蛋白产物是一个产物)以及OsNRT2.3a (AK109776)蛋白对硝酸盐的吸收，有望应用于水稻的遗传改良。3、 本发明人首次得到超表达水稻高亲和硝酸盐运输基因OsA^及2./的转基因植株，并且表现出显 著提高氮素利用效率以及水稻产量15%。
图l:蛙卵异源表达系统的载体一pT7Ts图谱图2:蛙卵异源表达OsNAR2.1蛋白，表明该蛋白促进OsNRT2.1(或OsNRT2.2)蛋白对硝酸盐吸收 图3:蛙卵异源表达OsNAR2.1蛋白，表明该蛋白促进OsNRT2.3a蛋白对硝酸盐吸收 图4: (9sA^ 2.7在水稻不同部位(叶片，茎秆，侧根区，根尖区)表达特征1:根尖区(3-4cm); 2:侧根区；3:茎秆；4:叶片 图5: OsA^i 2.7在不同氮素形态下的表达特征l:0.2mM硝酸盐；2:0.2mM铵 72基因在RNAi突变体株系1和2与野生型(WT)的表达 图7:在不施氮肥条件下超表达OsNAR2.1基因应用与对照野生型水稻结实率差异具体实施方案一、水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因^feA^及2./序列的克隆1)总RNA的提取水稻(日本晴)幼苗长至3叶期，用0.2mM硝态氮进行处理6小时后 立即取根迅速置于液氮中冷冻保存，称取0.1g左右根，用液氮研碎，研磨充分加入1.5ml离心 管，迅速加入lml Trizol试剂(购自Invitrogen, USA),充分摇匀振荡后，抽提总RNA。2 ) 0siVAR2./基因全长的克隆利用大麦和拟南芥的A64及2.7的cDNA序列在NCBI网站(http:〃www.ncbi.nlm.nih,gov/)的基 因数据库中检索到水稻的A^i 27基因系列asA^i 27 04尸0似似3.2)，它位于第二条染色体上。设 计引物(如下)从组织cDNA库中钓出OyA^i 2.7的全长序列。序列见SEQIDNO. 1。Pl: 5'-CAATGGCGAGGCTAGCCGGCGTT-3，P2:5，-CGATCTACTTGTCCTTCTTGCGCTTCT-3'以步骤1)获得的总RNA为模板，经反转录合成cDNA第一链后，用高保真酶(Prime Star HS DNA polymerase购自Takara公司)进行PCR扩增，PCR程序如下94'C预变性2min, 94'C变 性30s， 53。C复性30s， 72。C延伸30s， 30个循环后,72°C 5min, 4'C恒温。经过加A反应30min (加A反应液购自天为时代公司)、PCR产物为621bp。琼脂糖电泳分离、切胶回收后克隆至 pMD-18载体(购自Takara公司)，测序正确后就获得具有完整编码区的水稻高亲和硝酸盐运输 蛋白基因asA^i 27的全长序列(SEQIDNO. 1 )。3 ) OsA^4及么7基因表达分析RT-PCR表达分析表明该基因主要在根中表达，在叶片中不表达，另外该基因受0.2mM硝 态氮强烈诱导、受铵(图4、 5)以及氮的代谢物的抑制。引物序列如下 NAR2.1-F: 5'-TCCCGTTGGTGCTCGTCTTGC-3，(在cDNA序列的位点29bp) NAR2.1-R: 5'-GACCTTGAACTGGCACGC-3， (在cDNA序列的位点348bp)以步骤1)获得的总RNA为模板，经反转录合成cDNA第一链后，进行PCR扩增，PCR程 序如下94。C预变性2min， 94。C变性30s， 50。C复性30s， 72。C延伸30s， 30个循环后，72°C 5min, 4'C恒温。跑胶检测，OsA^i 27的PCR产物大小为320bp。二、蛙卵异源表达体系确定OsNAR2.1蛋白的功能 1)蛙卵异源表达载体构建 从克隆载体pCMV-SPORT 6 (由KOME网站http:〃cdna01 .dna,af&c.go.jp/cDNA/)将基因CW^4i 2.7 亚克隆到蛙卵4源表达载体pT7Ts (Tong Y P， Zhou J J， Li Z， Miller A J. 2005. A two-component high affinity nitrate uptake system in barley. The Plant Journal 41, 442"450.)上(图l)，有3个多克隆位点 (BglII、 EcoRV和SpeI)，设计引物VP1: 5'-AATCAGATCTCAATGGCGAGGCTAGCC-3， (Spel) W2:5，-CAGAACTAGTCGATCTACTTGTCCTTC-3， (BglII) PCR过程94。C预变性4min, 94。C变性30s, 55。C复性30s， 72。C延伸30s, 30个循环后， 72°C 7min，跑胶检测。OsA^i 2J的PCR产物大小为691bpPCR产物电泳胶纯化回收后，用BglII和Spel双酶切再次电泳胶纯化回收，电泳检测定量， -20°(:保存。利用BglII和Spel双酶切pT7Ts质粒后电泳胶纯化回收，电泳检测定量，与PCR酶切 产物回收后混合于4'C下连接过夜。热激转化到DH5a大肠杆菌中37'C培养过夜，利用PCR和酶 切筛选阳性克隆，得到含基因CWVJi 2./的亚克隆质粒的菌液。2) cRNA的体外合成提取质粒(Tong Y P， Zhou J J， Li Z, Miller A J. 2005. A two-component high affinity nitrate uptake system in barley. The Plant Journal 41， 442450):取含基因OsA^i 2.7亚克隆质粒的菌液25ml，按 照中量提取质粒试剂盒(QIAGEN， UK)提取质粒说明操作，得到浓度为OD260=1. 56ng/pl (要求 质粒浓度必须大于1 ng/nl)的基因Os^4/ 2.7亚克隆质粒。线性化质粒用Hindin单酶切基因OsA^R2./亚克隆质粒，50ixl反应体系6ng质粒DNA， 2nlXbal (promega) , 5pl缓冲液，无菌水补充到终体积为50|al。 37。C水浴2小时，电泳验证。
纯化线性质粒DNA (Tong YP， Zhou JJ, Li Z, Miller AJ. 2005. A two-component high affinity nitrate uptake system in barley. The Plant Journal 41, 442450)。得到浓度为OD260 3.2 ng/nl基因OsA^i 2./ 亚克隆质粒线性DNA。cRNA合成(Tong YP, Zhou JJ, Li Z， Miller AJ. 2005. A two-component high affinity nitrate uptake system in barley. The Plant Journal 41, 442450),体外合成RNA的试剂盒为MEGAscript sp6 kit, Ambion)得到2.5 ng/pl基因asi^4i 27亚克隆质粒cRNA。3) 蛙卵的获得与cRNA的注射(Tong YP， Zhou JJ， Li Z， Miller AJ. 2005. A two-component high affinity nitrate uptake system in barley. The Plant Journal 41, 442~450)注射毛细管为是Higenberg公司出产的直径为lmm，内径为0.8mm的无内芯的毛细管长llcm。 拉针仪(PE-21型，日本产)拉制成约5到6cm长的微注射针；微量注射仪(PLI-100 Pico-Injector, HarvardApparatus，CIB，USA.)为气压为推动力。每个蛙卵注射50ng cRNA。 18°C培养2天，使蛙 卵中注射的OsA^i 2.7基因能够异源表达为蛋白。4) OsNAR2.1蛋白功能的检测N15的吸收实验(Tong YP， Zhou JJ， Li Z， Miller AJ. 2005. A two-component high affinity nitrate uptake system in barley. The Plant Journal 41, 442~450): 单独表达OsNAR2.1蛋白的蛙卵在0.5mM NaN1503过夜后，测定细胞中积累的N15，结果表明，OsNAR2.1蛋白并不能吸收硝酸盐。但是 共同表达了 OsNAR2.1蛋白和OsNRT2.1 (AB008519)(或OsNRT2.2 AK109733 、 OsNRT2.3a AK109776)蛋白的蛙卵在0.5mMNaN1503过夜后，测定细胞中积累的N15，结果表明，OsNAR2.1 能够显著促进OsNRT2.1 (或OsNRT2.2)和OsNRT2.3a蛋白对硝酸盐吸收(图2、 3)。三、OsiVAR2.7基因的敲除 1) RNAi表达载体的构建1、根据步骤二中获得的水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因(9sA^ 2.化DNA序列，见SEQ ID NO. 1的全长编码序列，将其与Os7VJi 2.2 (AK109571)的cDNA序列以及整个基因组序列比对，选 取一段350bp相对6WV64/ 2家族特异序列。并在上游和下游引物上分别引入限制性内切酶位点， 设计引物如下表引物名称引物序列(5'-3')酶切位点A1F-1FAATAGGATCCCGTTGGTGCTCGTCTTGCBamHIA1F-1RTTTTGGTACCGACCTTGAACTGGCACGCKpnlA1R-1FTATTGAGCTCCGTTGGTGCTCGTCTTGCSaclA1R-1RCCTGACTAGTGACCTTGAACTGGCACGCSpel以获得的cDNA克隆为模板，先以A1R-1F和A1R-1R这一对引物进行PCR ， PCR程序94°C 预变性4min， 94。C变性30s,58'C复性30s， 72'C延伸20s， 30个循环后，72°C 7min，跑胶检测。 PCR产物的大小为350bp,将PCR产物经琼脂糖电泳分离后切胶回收，回收后用Sacl和Spel进 行双酶切，同时用Sacl和Spel双酶切pTCK303质粒(Wang Z, Chen CHB， Xu YY, Jiang RX, Han Y, Xu ZHH， Chong K. A practical vector for efficient knockdown of gene expression in rice. Plant Molecular Biology Reporter. 2004 22:409-417)，然后分别回收片段和载体，回收后通过T4连接酶 (promega公司)在4度下连接过夜，转化至DH5a大肠杆菌中37'C培养过夜，挑选阳性克隆，测 序；再以A1F-1F和A1F-1R这一对引物进行PCR ， PCR程序94'C预变性4min， 94。C变性30s, 56'C复性30s, 72'C延伸20s， 30个循环后，72°C 7min，跑胶检测。PCR产物的大小为350bp,将 PCR产物经琼脂糖电泳分离后切胶回收，回收后用BamHI和Kpnl进行双酶切,同时用BamHI和 Kpnl双酶切第一步的阳性克隆，回收后通过T4连接酶(Promega公司)在4度下连接过夜，热 激转化至DH5a大肠杆菌中37'C培养过夜，挑选阳性克隆，测序。这样(9s^^ 2./的一段特异序 列分别通过两对相应的酶切位点克隆至双元表达载体pTCK303 (Wang Z, Chen CHB， Xu YY， Jiang RX， Han Y， Xu ZHH, Chong K. A practical vector for efficient knockdown of gene expression in rice. Plant Molecular Biology Reporter. 2004 22:409-417)，在测序正确的后转化至EHA105 ((Xu M， Zhu
L, Shou H, Wu P.A PINl family gene, OsPINl， involved in auxin-dependent adventitious root emergence and tillering in rice. Plant Cell Physiol. 2005 Oct; 46(10):1674-81.)农杆菌中。 4) RNAi转基因植株的获得将获得的转有表达载体的农杆菌，进一步转化至水稻，对获得的6W^i 27-RNAi转基因植株 进行PCR检测，用RT-PCR分析OWV^ 2/-RNAi水稻幼苗和野生型水稻幼苗根部的OsA^i 27基 因表达，结果发现1个0 ^4^2/-1^入1转基因株系不再表达OsA^i 2.7基因，另一个株系的表 达量与野生型相比明显下降，这说明我们通过RNA干扰(RNAi)技术得到了两个CW^4i 27基因敲除的突变体。同时我们还发现在这两个asA^4i 27敲除突变体中a^w r2./基因(abo08519)、OyM 72.2基因(AK109733) 、 OsM r2.3a基因(AK109776)表达量也明显下降(图6)。用N"标记硝酸钾来分析水稻对硝态氮的吸收，发现CW^4i 2/敲除突变体材料显著降低了对 硝酸盐的吸收和积累。同时出现了明显的缺氮症状、根冠比增大，结实率比对照野生型下降15%。四、超量表达OsiV^么7基因 1)超表达载体的构建根据水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因a^4".7的cDNA序歹U，见SEQ ID NO. 1的全长编码 序列，在上游和下游引物上分别引入限制性内切酶位点BamHI,设计引物为 overNAR2.1-F: 5 ， -TTAAGGATCCCAATGGCGAGGCTAGCCGGCGTT-3 ， (BamHI) overNAR2.1-R: 5，- CCCGGATCCCGATCTACTTGTCCTTCTTGCGCT- 3' 以上述步骤二中获得的cDNA克隆为模板，PCR程序如下94'C预变性2min， 94'C变性30s， 53。C复性30s, 72。C延伸30s, 30个循环后，72°C 5min， PCR产物为640bp。经PCR扩增后，将 OsA^WJ的全长编码序列克隆至pMD-18载体(购自Takara公司)，测序正确后通过相应的酶切 位点导入双元表达载体p1390 (Chen TL， Lin Y L， Lee YL， Yang NS Chan MT 2004 Expression of bioactive human interferon-gamma in transgenic rice cell suspension cultures Transgenic Research 13: 499—510 )，然后转化至EHA 105 (Xu M, Zhu L， Shou H， Wu P.A PINl family gene, OsPINl, involved in auxin-dependent adventitious root emergence and tillering in rice. Plant Cell Physiol. 2005 Oct, 46 (10):1674-81.)农杆菌中。2)超量表达转基因植株的获得获得的转有表达载体的农杆菌，进一步转化至水稻，对获得的转基因植株进行PCR检测，用 RT-PCR分析水稻幼苗根部的OsA^i 2.7表达，结果表明OsAL4W2.7在0.2mM硝态氮诱导1个小 时就强烈表达。RT-PCR验证后用N"标记硝酸钾来分析水稻对硝态氮的吸收，发现该基因的超表达材料明显 比对照野生型增加了对硝酸盐的吸收和积累。淹水土壤生长可以比对照野生型提高产量(结实率) 约15% (图7)。综上所述，本发明人发现CWVJ/ 2./是一个非常重要的水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因，该基因 本身不具有运输硝酸盐的活性，但是它能够促进OsAW".7、 OsA^".2和OsA^72.3a的表达、以 及极大的提高了它们的活性；可利用本发明CW^/ 2/基因作为目的基因构建植物表达载体，其中 可用任何一种启动子例如花椰菜花叶病毒(CAMV)35S启动子、Ubiquitin启动子或其它启动子，该 表达载体中必要时可包括增强子，不论是转录增强子或翻译增强子。为了简化转化细胞的鉴定可 使用选择性标记包括对抗生素抗性的酶，也可利用颜色变化(例如B-葡糖醛酸糖苷酶GUS)或发 光(例如荧光素酶)来识别的化合物的酶类，也可用无标记选择。所用的表达载体可使用Ti质粒， Ri质粒，植物病毒载体等。转化方法可用经农杆菌介导法、基因枪法、花粉管通道法或其它方法 转化植物。超量表达该基因可以提高水稻在淹水土壤条件下水稻对氮素的吸收利用以及产量。
序列表<110>南京农业大学<120>水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsNAR2.1<130>说明书<140>00<141>2008-11-07<160>16<170>Patentln version 3,1<210>1<211>621<212>DNA<213>Oryzasativa (水稻)<220><221>水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsNAR2.1<222>(1)..(621)<223><400>1atggcgaggc tagccggcgt tgctgctctc tcgttggtgc tcgtcttgct cggcgccggc 60gtgccccggc cggcggccgc cgccgcggcg aagacgcagg tgttcctctc caagctgccc 120aaagcgctcg tcgtcggcgt ctcgcccaag cacggtgaag tcgtgcaegc cggcgagaae 180acggtgacgg tgacgtggtc gctgaacacg tcggagccgg cgggcgccga cgcggcgttc 240aagagcgtga aggtgaagct gtgctacgcg ccggcgagcc ggacggaccg cgggtggcgc 300aaggcctccg acgacctgca caaggacaag gcgtgccagt tcaaggtcac cgtgcagccg 360tacgccgccg gcgccggcag gttcgactac gtggtggcgc gcgacatccc gacggcgtcc 420tacttcgtge gcgcctacgc ggtggacgcg tccggcacgg aggtggccta cgggcagagc 480tcgccggacg ccgccttcga cgtcgccggg atcaccggca tccacgcctc cctcaaggtc 540 gccgccggcg tcttctccac ettctecatc gecgcgctcg ccttcttctt cgtcgtcgag 600 aagcgcaaga aggacaagta g 621<210> 2 <211> 206 <212> PRT<213> Oryza sativa(水稻) <220><221>水稻高亲和硝酸盐运输蛋白OsNAR2.1氨基酸序列 <222> (1)..(206) <223> <400> 2Met Ala Arg Leu Ala Gly Val Ala Ala Leu Ser Leu Val Leu Val Leu 15 10 15Leu Gly Ala Gly Val Pro Arg Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Thr 20 25 30Gin Val Phe Leu Ser Lys Leu Pro Lys Ala Leu Val Val Gly Val Ser 35 40 45Pro Lys His Gly Glu Val Val His Ala Gly Glu Asn Thr Val Thr Val 50 55 60Thr Trp Ser Leu Asn Thr Ser Glu Pro Ala Gly Ala Asp Ala Ala Phe65 70 75 80Lys Ser Val Lys Val Lys Leu Cys Tyr Ala Pro Ala Ser Arg Thr Asp85 90 95Arg Gly Trp Arg Lys Ala Ser Asp Asp Leu His Lys Asp Lys Ala Cys 100 105 110Gin Phe Lys Val Thr Val Gin Pro Tyr Ala Ala Gly Ala Gly Arg Phe 115 120 125Asp Tyr Val Val Ala Arg Asp lie Pro Thr Ala Ser Tyr Phe Val Arg 130' 135 140
Ala Tyr Ala Val Asp Ala Ser Gly Thr Glu Val Ala Tyr Gly Gin Ser 145 150 155160Ser Pro Asp Ala Ala Phe Asp Val Ala Gly lie Thr Gly lie His Ala 165 170175Ser Leu Lys Val Ala Ala Gly Val Phe Ser Thr Phe Ser lie Ala Ala180 185 190Leu Ala Phe Phe Phe Val Val Glu Lys Arg Lys Lys Asp Lys195 200 20510> 311> 2312> DNA 13>人工合成 20><221> PI<222> (1)..(23) <223><400> 3caatggcgag gctagccggc gtt<210> 4<211> 27<212> DNA<213>人工合成<220><221> P2<222> (1)..(27)<223><400> 4cgatctactt gtccttcttg cgcttct<210> 5<211> 21<212> DNA<213>人工合成<220><221> NAR2.1-F<222> (1)..(21) <223><400> 5tcecgttggt gctcgtcttg c<210> 6<211> 18<212> DNA <213>人工合成 <220><221> NAR2.1-R<222> (1)..(18) <223><400> 6 gaccttgaac tggcacgc<210> 7<211> 27<212> DNA <213>人工合成 <220><221> VP1<222> (1)..(27) <223><400> 7aatcagatct caatggcgag gctagcc<210> 8<211> 27<212> DNA <213>人工合成 <220><221> VP2<222> (1)..(27) <223><400> 8cagaactagt cgatctactt gtccttc 27<210> 9<211> 28<212> DNA<213>人工合成<220><221> A1F-1F<222> (1)..(28) <223><400> 9aataggatcc cgttggtgct cgtcttgc 28<210> 10<211> 28<212> DNA<213>人工合成<220><221> A1F-1R<222> (1)..(28) <223><400> 10ttttggtacc gaccttgaac tggcacgc 28<210> 11<211> 28<212> DNA<213>人工合成<220><221> A1R-1F<222> (1)..(28) <223><400> 11tattgagctc cgttggtgct cgtcttgc 28<210> 12<211> 28<212> DNA<213>人工合成<220><221> A1R-1R<222> (1)..(28) <223><400> 12cctgactagt gaccttgaac tggcacgc 28<210> 13<211> 23<212> DNA<213>人工合成<220><221> VP1<222> (1)..(23) <223><400> 13caatggcgag gctagccggc gtt 23<210> 14<211> 27<212> DNA<213>人工合成<220><221> VP2<222> (1)..(27) <223><400> 14cgatctactt gtccttcttg cgcttct 27<210> 15
<212> DNA <213>人工合成 <220><221> overNAR2.1-F<222> (1)..(33) <223><400> 15ttaaggatcc caatggcgag gctagccggc gtt 33<210> 16<211> 33<212> DNA<213>人工合成<220><221> overNAR2.1-R<222> (1)..(33) <223><400> 16cccggatccc gatctacttg tccttcttgc get 3权利要求
1、水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsNAR2.1，其核苷酸序列为SEQ ID NO.1。
2、 权利要求1所述基因表达的水稻高亲和硝酸盐运输蛋白OsNAR2.1 ，其氨基酸序列为SEQ ID NO,2。
3、 权利要求1所述基因6WV^ 2.7的基因工程应用。
4、 权利要求2所述水稻高亲和硝酸盐运输蛋白OsNAR2.1的应用。
5、 根据权利要求4所述基因CWV^i 2./的基因工程应用，其特征在于，该基因在提高氮肥利用 效率以及产量方面的应用。
全文摘要
本发明公开了水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsNAR2.1的序列及其应用，属于基因工程领域。水稻高亲和硝酸盐运输蛋白基因OsNAR2.1的cDNA序列SEQ ID NO.1及其编码的氨基酸序列SEQ ID NO.2。本发明基因功能在水稻中首次报道，在蛙卵异源体系中表达，确定OsNAR2.1蛋白能够显著促进水稻对硝酸盐的运输；mRNA表达分析表明该基因受低硝态氮的诱导受铵以及氮代谢物的抑制。该基因的敲除突变体导致水稻对硝酸盐的吸收减少而且出现明显的缺氮症状，田间实验该基因还影响水稻的结实率，因此超量表达OsNAR2.1可提高水稻在低氮条件对硝态氮的吸收以及提高水稻的产量。
文档编号C07K14/415GK101397565SQ20081023498
公开日2009年4月1日 申请日期2008年11月12日 优先权日2008年11月12日
发明者明 严, 徐国华, 沈其荣, 范晓荣 申请人:南京农业大学