一種植物耐逆性相關(guān)SbSNAC1蛋白及其編碼基因和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種植物抗逆性相關(guān)SbSNAC1蛋白及其編碼基因與應(yīng)用。該蛋白SbSNAC1，是具有下述氨基酸殘基序列之一的蛋白質(zhì)：1)序列表中的SEQ?ID?№.2的氨基酸殘基序列；2)將序列表中的SEQ?ID?№.2的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物抗逆性相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。本發(fā)明的蛋白和其編碼基因，為基因工程改良農(nóng)作物抗逆性提供了重要的候選基因。
【專利說(shuō)明】—種植物耐逆性相關(guān)SbSNACI蛋白及其編碼基因和應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種植物耐逆性相關(guān)蛋白及其編碼基因和應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002]水資源嚴(yán)重短缺嚴(yán)重地影響了世界糧食生產(chǎn)，同時(shí)也制約著各國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。我國(guó)干旱、半干旱區(qū)域面積約占全國(guó)國(guó)土面積二分之一，且目前還在逐年擴(kuò)張，當(dāng)前人口眾多、城市化和工業(yè)化進(jìn)程的不斷加劇、土地沙化和鹽堿化程度加深、生態(tài)環(huán)境日益惡化的背景下對(duì)于水資源的保護(hù)與可持續(xù)利用面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。每年因水資源短缺造成的糧食減產(chǎn)不計(jì)其數(shù)，所帶來(lái)的直接經(jīng)濟(jì)損失難以估計(jì)，因此發(fā)展耐旱玉米品種成為解決我國(guó)當(dāng)前農(nóng)業(yè)水資源短缺情況下進(jìn)行糧食生產(chǎn)，保證糧食安全和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展的重要途徑。植物抗逆是一個(gè)涉及多基因多信號(hào)途徑的復(fù)雜過(guò)程，應(yīng)用現(xiàn)代分子生物技術(shù)較傳統(tǒng)育種能夠更加有針對(duì)性的進(jìn)行抗逆作物新品種的培育，很大程度上提高育種效率的同時(shí)也大大縮短育種進(jìn)程，有效緩解水資源短缺的壓力以穩(wěn)定糧食生產(chǎn)，這對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)安全、高效發(fā)展具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種蛋白，名稱為SbSNACl，來(lái)源于高粱[Sorghumbicolor (L.)Moench]
[0004]本發(fā)明所述蛋白是如下I)或2)的蛋白:
[0005]I)序列表中的SEQ ID Na.2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；
[0006] 2)將序列表中的SEQ ID Na.2的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐逆性相關(guān)由I)衍生的蛋白質(zhì)。
[0007]具體的，所述植物耐逆性指植物耐鹽性、耐高滲性、耐ΑΒΑ、或耐旱性。
[0008]具體的，所述植物為C4植物；所述C4植物具體為擬南芥、高粱或玉米。
[0009]序列表中SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列由321個(gè)氨基酸殘基組成。
[0010]上述I)和2)中的SbSNACl蛋白可人工合成，也可先合成其編碼基因，再進(jìn)行生物表達(dá)得到。上述I)和2)中的SbSNACl蛋白的編碼基因可通過(guò)將序列表中SEQ ID Na.1所示的核苷酸序列缺失一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的密碼子，和/或進(jìn)行一個(gè)或幾個(gè)堿基對(duì)的錯(cuò)義突變后得到。
[0011]編碼所述SbSNACl蛋白的核酸分子也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012]所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因組DNA或重組DNA ;所述核酸分子也可以是 RNA.如 mRNA、hnRNA 或 tRNA 等。
[0013]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供所述蛋白的編碼基因。
[0014]所述編碼基因具有下述核苷酸序列之一:
[0015]I)序列表中SEQ ID Ns:1所述核苷酸序列；
[0016]2)編碼序列表中SEQ ID Na:2蛋白質(zhì)序列的多核苷酸序列；
[0017]3)在高嚴(yán)謹(jǐn)條件下可與序列表中SEQ ID Ns:1限定的DNA序列雜交的核苷酸序列；
[0018]4)與I)或2)或3)限定的DNA序列具有90%以上同源性，且編碼相同功能蛋白質(zhì)的DNA序列；具體的，所述同源性為95%以上；再具體的為96%以上；再具體的為97%以上；再具體的為98%以上；再具體的為99%以上。
[0019]上述高嚴(yán)謹(jǐn)條件可為用6X SSC, 0.5% SDS的溶液，在65°C下雜交，然后用2X SSC,
0.1 % SDS 和 I X SSC, 0.1 % SDS 各洗膜一次。
[0020]其中，序列表中的SEQ ID No:1由966個(gè)核苷酸組成，其開放閱讀框架(ORF)為自5'末端第1-963位核苷酸，編碼序列表中SEQ ID N2:2所示的蛋白質(zhì)，即本發(fā)明所述的SbSNACl 蛋白。
[0021]含有上述核酸分子的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或重組菌也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0022]所述重組載體可為重組表達(dá)載體，也可為重組克隆載體。
[0023]所述重組表達(dá)載體可用現(xiàn)有的表達(dá)載體構(gòu)建。所述表達(dá)載體還可包含外源基因的3’端非翻譯區(qū)域，即包含聚腺苷酸信號(hào)和任何其它參與mRNA加工或基因表達(dá)的DNA片段。所述聚腺苷酸信號(hào)可引導(dǎo)聚腺苷酸加入到mRNA前體的3’端。使用所述基因構(gòu)建重組表達(dá)載體時(shí)，在其轉(zhuǎn)錄起始核苷酸前可加上任何一種增強(qiáng)型、組成型、組織特異型或誘導(dǎo)型啟動(dòng)子，它們可單獨(dú)使用或與其它的啟動(dòng)子結(jié)合使用；此外，使用本發(fā)明的基因構(gòu)建重組表達(dá)載體時(shí)，還可使用增強(qiáng)子，包括翻譯增強(qiáng)子或轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)子。為了便于對(duì)轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞或植物進(jìn)行鑒定及篩選，可對(duì)所用植物表達(dá)載體進(jìn)行加工，如加入在植物中表達(dá)可產(chǎn)生顏色變化的酶或發(fā)光化合物的基因(GUS基因、GFP基因、螢光素酶基因等)、具有抗性的抗生素標(biāo)記物(慶大霉素標(biāo)記物、卡那霉素標(biāo)記物等)或是抗化學(xué)試劑標(biāo)記基因(如抗除莠劑基因)等。從轉(zhuǎn)基因植物的安全性考慮，可不加任何選擇性標(biāo)記基因，直接以逆境篩選轉(zhuǎn)化植株。
[0024]擴(kuò)增本發(fā)明所述編碼基因全長(zhǎng)或其任意片段的引物對(duì)也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供本發(fā)明所述蛋白、編碼基因和含有所述編碼基因的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或重組菌在如下如下1)-4)至少一種中的應(yīng)用:
[0026]I)降低植物的耐鹽性；
[0027]2)降低植物的抗高滲性；
[0028]3)降低植物的ABA抗性；
[0029]4)增強(qiáng)植物的耐旱性。
[0030]具體的，所述植物為C4植物；所述C4植物具體為擬南芥、高粱或玉米。
[0031]本發(fā)明的還一個(gè)目的是提供本發(fā)明所述的蛋白、編碼基因和含有所述編碼基因的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或宿主菌在培育在培育轉(zhuǎn)基因植物中的應(yīng)用。
[0032]具體的，所述轉(zhuǎn)基因植物具有如下至少一種性狀:1)耐鹽性降低；2)抗高滲性降低；3) ABA抗性降低；4)耐旱性增強(qiáng)。
[0033]具體的所述植物為C4植物；所述C4植物具體為擬南芥、高粱或玉米。
[0034]本發(fā)明再一個(gè)目的是提供一種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法，是將本發(fā)明所述的編碼基因?qū)肽康闹参?，得到轉(zhuǎn)基因植物。
[0035]所述轉(zhuǎn)基因植物與所述目的植物相比，具有如下至少一種性狀:1)耐鹽性降低；2)抗高滲性降低；3) ABA抗性降低；4)耐旱性增強(qiáng)。。
[0036]具體的所述植物為C4植物；所述C4植物具體為擬南芥、高粱或玉米。
[0037]本發(fā)明為解析了典型耐旱的C4禾本科作物高粱NAC家族成員的遺傳基礎(chǔ)和NAC家族相關(guān)基因應(yīng)用于玉米抗逆新品種培育增加了新的理論內(nèi)容。同時(shí)也為提高植物的耐旱性提供了一條經(jīng)濟(jì)、快速、有效的途徑。本發(fā)明在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊的應(yīng)用和市場(chǎng)前景。為將來(lái)基因工程改良作物抗逆性提供了重要的候選基因。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1為重組農(nóng)桿菌的菌液PCR鑒定電泳圖。-表示以H2O為模板的負(fù)對(duì)照；+表示35S:: SbSNACl重組質(zhì)粒為正對(duì)照。
[0039]圖2為RT-PCR鑒定SbSNACl基因的表達(dá)情況；WT表示哥倫比亞野生型擬南芥；OX-2、OX-3、OX-5、OX-7、0X-9分別代表T3代純合的獨(dú)立轉(zhuǎn)基因擬南芥株系。
[0040]圖3為萌發(fā)階段野生型擬南芥WT與T3代轉(zhuǎn)基因株系OX-2、0X-9在NaCl和甘露醇處理下的表型。
[0041]圖4為萌發(fā)階段野生型擬南芥WT與T3代轉(zhuǎn)基因株系0X-2、0X_9在ABA處理下的表型。
[0042]圖5為野生型擬南芥WT與T3代轉(zhuǎn)基因株系0X-2、0X_9在自然干旱處理兩周并復(fù)水一周后的表型鑒定。
[0043]圖6為野生型擬南芥WT與T3代轉(zhuǎn)基因株系0X-2、0X_9在自然干旱處理下存活率統(tǒng)計(jì)。
[0044]圖7為野生型擬南芥WT與T3轉(zhuǎn)基因株系0X-2、0X_9的葉片在自然干旱處理下的相對(duì)電導(dǎo)率檢測(cè)結(jié)果。

【具體實(shí)施方式】
[0045]下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。
[0046]下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0047]實(shí)施例1、高粱基因SbSNACl的制備
[0048]1、RNA 的提取
[0049]取新疆耐旱高粱品種XGL-1的葉片和根系部分進(jìn)行混合(由新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所提供)。提取上述材料的RNA。
[0050]2、cDNA 的制備
[0051 ]將步驟I制備得到的RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA。
[0052]3、基因的擴(kuò)增
[0053]引物序列為:
[0054]正向引物:5’-TTTCCATGGGATTGCCGGTGAT-3’ ；
[0055]反向引物:5’ -TTTGGTGACCAGCCTCAGAATGGCCCCAAC-3 ’
[0056]以上述設(shè)計(jì)的引物和步驟2所制備得到的高粱XGL-1的cDNA為模板，進(jìn)行PCR擴(kuò)士豳
>曰ο
[0057]將PCR擴(kuò)增產(chǎn)物連入PMD18-T載體，得到重組克隆載體，轉(zhuǎn)入感受態(tài)大腸桿菌，挑取單克隆，進(jìn)行鑒定，提取質(zhì)粒，進(jìn)行測(cè)序。測(cè)序結(jié)果表明，上述PCR擴(kuò)增得到具有序列表中SEQ ID Ns:1的核苷酸序列，共966bp，其中編碼區(qū)長(zhǎng)963bp，該編碼區(qū)序列如序列表中SEQID Na:1中第1-963位核苷酸所示，編碼序列表中SEQ ID Na:2所示的氨基酸序列，共321個(gè)氨基酸殘基。將該具有序列表中SEQ ID Ns:1的核苷酸序列的片段命名為SbSNACl。
[0058]實(shí)施例2、高粱基因SbSNACl的功能驗(yàn)證
[0059](一)、表達(dá)載體的構(gòu)建
[0060]1、用限制性內(nèi)切酶NcoI和BstEII雙酶切實(shí)施例1中的重組克隆載體，回收和純化酶切產(chǎn)物。
[0061] 2、用限制性內(nèi)切酶NcoI和BstEII雙酶切質(zhì)粒pCAMBIA3301，回收載體骨架(約9250bp)。
[0062]3、將步驟I的酶切回收產(chǎn)物和步驟2的載體酶切片段連接，得到重組質(zhì)粒35S: =SbSNACl。根據(jù)測(cè)序結(jié)果，對(duì)重組質(zhì)粒35S: =SbSNACl進(jìn)行結(jié)構(gòu)描述如下:骨架載體為質(zhì)粒PCAMBIA3301，在骨架載體的NcoI和BstEII酶切位點(diǎn)之間插入了序列表中SEQ ID Na:I所示的核苷酸序列。
[0063](二)、轉(zhuǎn)SbSNACl基因擬南芥的獲得
[0064]I)將植物表達(dá)載體35S:: SbSNACl轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌GV3101，得到重組農(nóng)桿菌。通過(guò)PCR擴(kuò)增重組農(nóng)桿菌菌液中是否含有目標(biāo)基因片段(序列長(zhǎng)度約966bp)，進(jìn)行陽(yáng)性重組菌的鑒定，PCR擴(kuò)增引物為:
[0065]正向引物:5’-TTTCCATGGGATTGCCGGTGAT-3’ ；
[0066]反向引物:5’ -TTTGGTGACCAGCCTCAGAATGGCCCCAAC-3 ’。
[0067]菌液PCR鑒定結(jié)果見圖1。選取PCR檢測(cè)均為陽(yáng)性的菌液進(jìn)行接菌，28°C (200rmp)震蕩至0D600值為1.2-1.4。收集菌體，用適量的滲透液(1/2MS ;5%蔗糖)充分懸浮菌體至菌液0D600值為0.8左右，向用滲透緩沖液懸浮后的菌液中的加入0.02% (終濃度)的吸附劑 Silwet L-77。
[0068]2)將準(zhǔn)備好的哥倫比亞野生型擬南芥(Col-O)花苞完全浸泡于農(nóng)桿菌菌液中侵染約lmin，輕輕搖動(dòng)花序使得花序充分浸沒(méi)于菌液中，16°C黑暗處理24h后將植株轉(zhuǎn)移到正常生長(zhǎng)條件下生長(zhǎng)，重復(fù)轉(zhuǎn)化1-2次，混收TO代擬南芥種子。
[0069]3)通過(guò)除草劑篩選法鑒定陽(yáng)性純合轉(zhuǎn)基因擬南芥。Tl代轉(zhuǎn)基因株系通過(guò)噴施除草劑的方法來(lái)篩選陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因株系。經(jīng)過(guò)Tl代鑒定為陽(yáng)性的轉(zhuǎn)基因株系單株收種，在含有PPT(7mg/L)的MS平板上鑒定并篩選T2、T3代純合的轉(zhuǎn)基因株系。
[0070]4)純合的SbSNACl轉(zhuǎn)基因株系的鑒定。
[0071]收獲步驟3)篩選出的T3代5株陽(yáng)性株系0X-2、0X-3、0X-5、0X-7、0X-9的種子和野生型擬南芥種子，同等條件下種植，4周后，進(jìn)行RT-PCR檢測(cè)。按照實(shí)施例1的方法分別提取轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥葉片部分的總mRNA，并反轉(zhuǎn)錄為cDNA，以該cDNA為模板、以擬南芥基因Actin為內(nèi)參，進(jìn)行qRT-PCR檢測(cè)，擴(kuò)增SbSNACl基因和Actin內(nèi)參基因使用的引物序列為:
[0072]SbSNACl 上游引物:5’ -CAAGGAGGAGGCGATGGAC-3’
[0073]下游引物:5，-CGAAGAGCGAGGAGAAGAAGT-3，
[0074]Actin 上游引物:5’ -AGGTATCGCTGACCGTATGAG-3’
[0075]下游引物:5 ’ -GCTGAGGGAAGCAAGAATG-3 ’
[0076]RT-PCR檢測(cè)結(jié)果見圖2，結(jié)果表明，SbSNACl基因在不同的轉(zhuǎn)基因T3代植株中均有不同(高)水平的轉(zhuǎn)錄，但在野生型擬南芥中沒(méi)有檢測(cè)到SbSNACl基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。RT-PCR檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步證明了 SbSNACl基因已整合到轉(zhuǎn)基因T3代擬南芥的基因組中并且成功轉(zhuǎn)錄為mRNA。
[0077](四)、轉(zhuǎn)SbSNACl基因擬南芥植株的萌發(fā)期脅迫實(shí)驗(yàn)
[0078]將篩選得到的純合SbSNACl轉(zhuǎn)基因擬南芥0X_2、0X_9的種子和野生型株系的種子進(jìn)行消毒，分別將其點(diǎn)播在含有不同濃度NaCl、甘露醇和植物激素脫落酸(ABA)的MS培養(yǎng)基和對(duì)照MS培養(yǎng)基上對(duì)其進(jìn)行處理，每個(gè)株系點(diǎn)50粒種子，設(shè)置5個(gè)重復(fù)，平板上的種子避光放置于4°C春化2-4天，經(jīng)過(guò)春化的種子放到培養(yǎng)間正常生長(zhǎng)條件下萌發(fā)(22°C，16h光照/18°C，8h黑暗，空氣相對(duì)濕度40% -50% )，每天統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)率(統(tǒng)計(jì)萌發(fā)l-5d)。
[0079]鹽和滲透脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3。圖3結(jié)果顯示，0X-2和0X_9兩個(gè)的獨(dú)立的轉(zhuǎn)基因株系在分別含有150mM NaCl、175mM NaCl、350mM甘露醇、400mM甘露醇的MS平板上較野生型株系均表現(xiàn)出對(duì)鹽和滲透脅迫的敏感性，而在MS培養(yǎng)基上，轉(zhuǎn)基因株系和野生型株系間的萌發(fā)率無(wú)顯示差異。在150mMNaCl存在條件下，約95%的野生型擬南芥種子萌發(fā)的同時(shí)，僅有55%-60%的轉(zhuǎn)基因株系種子萌發(fā)；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明在350mM甘露醇存在條件下，77%的野生型種子萌發(fā)，而僅有10% -12%的轉(zhuǎn)基因種子萌發(fā)。鹽和滲透脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，種子萌發(fā)階段，SbSNACl基因的過(guò)表達(dá)顯著提高了轉(zhuǎn)基因株系對(duì)鹽和滲透脅迫的敏感性。
[0080]ABA脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4。圖4結(jié)果顯示，SbSNACl過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因株系和野生型擬南芥在ABA脅迫下的萌發(fā)率在某種程度上均受到了抑制。在I μ M ABA存在的條件下，約有30 % -40 %的轉(zhuǎn)基因株系萌發(fā)，但同時(shí)99 %的野生型株系的種子已經(jīng)萌發(fā)；在1.5 μ MABA處理?xiàng)l件下， 結(jié)果與I μΜ ABA處理結(jié)果一致。ABA脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因株系種子的萌發(fā)對(duì)ABA的敏感性較野生型株系顯著提高。
[0081](五)、轉(zhuǎn)SbSNACl基因擬南芥植株的的干旱脅迫實(shí)驗(yàn)
[0082]將在MS培養(yǎng)基上萌發(fā)生長(zhǎng)I周的野生型和轉(zhuǎn)基因型OX-2、0Χ-9幼苗移到含有蛭石:營(yíng)養(yǎng)土 = I: I的培養(yǎng)缽中。其在正常生長(zhǎng)條件下(16h光照/8h黑暗，22°C )連續(xù)澆水3周后停止?jié)菜?，干旱處理兩周后進(jìn)行復(fù)水，觀察植株生長(zhǎng)情況并統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)基因型和野生型株系的存活率，每個(gè)重復(fù)20個(gè)植株，共進(jìn)行3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
[0083]I)干旱脅迫處理后的野生型和轉(zhuǎn)基因型擬南芥存活率的比較
[0084]干旱脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖5和圖6。統(tǒng)計(jì)存活植株的標(biāo)準(zhǔn)為:擬南芥仍然能夠生長(zhǎng)，且葉片和花序沒(méi)有萎蔫死亡將其設(shè)定為存活的植株，而花序和葉片萎蔫或枯竭死亡的則被認(rèn)定為死亡的植株。圖6為干旱處理14天轉(zhuǎn)基因型和野生型擬南芥的存活率，結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)基因株系存活率約為60% -70%，而野生型擬南芥的存活率不到30%。干旱脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)干旱脅迫處理后，轉(zhuǎn)基因植株的存活率顯著高于野生型株系。
[0085]2)干旱脅迫處理后的野生型和轉(zhuǎn)基因型擬南芥葉片相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定
[0086]干旱脅迫處理野生型和轉(zhuǎn)基因型擬南芥OX-2、0X-9株系后，選取大小相等的葉片用去離子水振蕩沖洗2-3次，再用潔凈的濾紙上吸干葉片表面水分，盡量避開葉片主脈將其剪成適宜大小的葉塊，快速稱取葉片鮮重，分別置于加15mL去離子水的試管中，將試管放入真空干燥箱中用真空泵抽氣20min至葉片透明且沉入水下，然后將試管室溫下放置lh，期間多次震蕩試管，Ih后測(cè)定其初始電導(dǎo)值SI并記錄空白電導(dǎo)值，然后沸水浴15min，冷卻至室溫，搖勻后測(cè)定終電導(dǎo)值S2，計(jì)算相對(duì)電導(dǎo)率值，共進(jìn)行三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，取平均值，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差。
[0087]脅迫程度強(qiáng)弱與電解質(zhì)滲漏的多少緊密相關(guān)。葉片相對(duì)電導(dǎo)率的檢測(cè)結(jié)果見圖7。圖7結(jié)果表明，干旱脅迫條件下轉(zhuǎn)基因型和野生型株系的相對(duì)電導(dǎo)率較正常生長(zhǎng)條件下均顯著降低，且干旱脅迫下轉(zhuǎn)基因株的葉片相對(duì)電導(dǎo)率較對(duì)照株系顯著降低。這可能是由于轉(zhuǎn)基因株系細(xì)胞膜受逆境脅迫損傷程度較小所引起。
[0088]對(duì)干旱脅迫處理后的野生型和轉(zhuǎn)基因型擬南芥存活率的統(tǒng)計(jì)和相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定結(jié)果表明，在轉(zhuǎn)基因株系中過(guò)表達(dá)SBSNAC1基因能夠顯著提高轉(zhuǎn)基因株系的耐旱性。
【權(quán)利要求】
1.一種蛋白，是如下I)或2)的蛋白: 1)序列表中的SEQID Na.2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)； 2)將序列表中的SEQID N0.2的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐逆性相關(guān)的由I)衍生的蛋白質(zhì)。
2.權(quán)利要求1所述蛋白的編碼基因。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼基因，其特征在于:所述編碼基因具有下述核苷酸序列之一: 1)序列表中SEQID N2:1所述的核苷酸序列； 2)編碼序列表中SEQID No:2蛋白質(zhì)序列的多核苷酸序列； 3)在高嚴(yán)謹(jǐn)條件下可與序列表中SEQID No:1限定的DNA序列雜交的核苷酸序列； 4)與I)或2)或3)限定的DNA序列具有90%以上同源性，且編碼相同功能蛋白質(zhì)的DNA序列；具體的，所述同源性為95%以上；再具體的為96%以上；再具體的為97%以上；再具體的為98%以上；再具體的為99%以上。
4.含有權(quán)利要求2或3所述的編碼基因的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或宿主菌；所述重組載體具體為重組表達(dá)載體或重組克隆載體。
5.擴(kuò)增權(quán)利要求2或 3所述編碼基因全長(zhǎng)或其任意片段的引物對(duì)。
6.權(quán)利要求1所述的蛋白和權(quán)利要求2-3任一所述的編碼基因和權(quán)利要求4所述的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或宿主菌在增強(qiáng)植物的耐旱性中的應(yīng)用。
7.權(quán)利要求1所述的蛋白和權(quán)利要求2-3任一所述的編碼基因和權(quán)利要求4所述的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或宿主菌在培育轉(zhuǎn)基因植物中的應(yīng)用；具體的，所述轉(zhuǎn)基因植物具有耐旱性增強(qiáng)的性狀。
8.一種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法，是將權(quán)利要求2-3任一所述的編碼基因?qū)肽康闹参铮玫睫D(zhuǎn)基因植物；所述轉(zhuǎn)基因植物與所述目的植物相比，具有耐旱性增強(qiáng)的性狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于:所述植物為C4植物；所述C4植物具體為擬南芥、高粱或玉米。
【文檔編號(hào)】A01H5/00GK104177482SQ201310198618
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】王天宇, 張登峰, 盧敏, 石云素, 宋燕春, 黎裕 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所