專利名稱：植物抗逆相關(guān)的蛋白質(zhì)OsMYB2及其編碼基因與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植物抗逆相關(guān)的蛋白質(zhì)0sMYB2及其編碼基因與應(yīng)用，該蛋白質(zhì) 0sMYB2來源于水稻，具有提高植物抗鹽、抗冷和抗旱脅迫的能力。
背景技術(shù)：
植物在生長過程中會受到諸多環(huán)境因素的影響，其中高鹽、冷害及干旱是影響農(nóng)作物產(chǎn)量的主要因素。在長期的進化過程中，植物也產(chǎn)生了一系列的機制以適應(yīng)外界不利的環(huán)境條件，如在分子、細胞和整體水平做出相應(yīng)的調(diào)整，從而得以生存。在高鹽、低溫和干旱條件下，許多基因的表達受到誘導。它們的表達產(chǎn)物不僅與脅迫的耐受性有關(guān)，而且參與了脅迫的信號傳導及信號的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控過程，從而使植物避免和減少傷害，增強對脅迫環(huán)境的抗性。從功能上講，植物脅迫誘導表達基因可以分為兩大類第一大類是功能蛋白，包括水通道蛋白、滲透調(diào)節(jié)分子(如蔗糖、脯氨酸和甜菜堿)的合成酶、保護分子以及膜蛋白結(jié)構(gòu)和功能的保護蛋白(如LEA蛋白、抗凍蛋白、分子伴侶、mRNA結(jié)合蛋白等)、蛋白轉(zhuǎn)換酶以及解毒蛋白酶類等。這類蛋白分子直接參與植物對脅迫環(huán)境的應(yīng)答反應(yīng)和修復(fù)過程，是直接保護植物細胞免受脅迫環(huán)境傷害的效應(yīng)分子。第二大類是調(diào)節(jié)蛋白，包括蛋白激酶、轉(zhuǎn)錄因子和磷脂酶等，這些蛋白精細調(diào)節(jié)功能基因?qū)Νh(huán)境做出的反應(yīng)。其中，轉(zhuǎn)錄因子在植物的脅迫信號傳導過程中起著非常重要的作用。水稻是最重要的糧食作物之一。高鹽、低溫和干旱等非生物脅迫嚴重威脅水稻的生長，是造成水稻減產(chǎn)的主要因素，每年因為非生物脅迫造成的水稻損失高達50%。在未來的25年內(nèi)，水稻的產(chǎn)量必須增加60%才能滿足世界人口的增長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種與植物抗逆相關(guān)的蛋白質(zhì)及其編碼基因與應(yīng)用。本發(fā)明所提供的與植物抗逆相關(guān)的蛋白質(zhì)，來源于水稻，名稱為0sMYB2，該蛋白質(zhì)是如下a)或b)的蛋白質(zhì)a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；b)將序列表中序列2的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與如下任意一種性狀相關(guān)的由(a)衍生的蛋白質(zhì)抗鹽性、抗冷性和抗旱性。序列表中的序列2由3 個氨基酸殘基組成。為了使上述(a)中的蛋白便于純化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標簽。表1標簽的序列
權(quán)利要求
1.一種蛋白質(zhì)，是如下a)或b)的蛋白質(zhì)a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；b)將序列表中序列2的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/ 或添加且與如下任意一種性狀相關(guān)的由(a)衍生的蛋白質(zhì)抗鹽性、抗冷性和抗旱性。
2.權(quán)利要求1所述蛋白質(zhì)的編碼基因。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基因，其特征在于所述蛋白質(zhì)的編碼基因為如下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)與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%同源性且編碼權(quán)利要求1所述蛋白質(zhì)的DNA分子；3)在嚴格條件下與1)或2)限定的DNA序列雜交且編碼權(quán)利要求1所述蛋白質(zhì)的DNA 分子；或，含有所述基因的重組載體、表達盒、轉(zhuǎn)基因細胞系、重組菌或重組病毒；或，所述重組載體具體為將所述基因插入PUN1301得到表達權(quán)利要求1所述蛋白質(zhì)的編碼基因的重組表達載體；所述PUN1301為在質(zhì)粒pCAMBIA1301的EcoR I和HindIII酶切位點間插入玉米泛素啟動子和質(zhì)粒PBI221的Noster poly A終止序列。
4.一種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法，是將權(quán)利要求2或3所述基因?qū)肽康闹参镏?，得到下述抗逆性中的至少一種高于所述目的植物的轉(zhuǎn)基因植物抗鹽性、抗冷性和抗旱性。
5.一種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法，是降低目的植物中權(quán)利要求2或3所述基因的表達，得到如下至少一種抗逆性低于所述目的植物的轉(zhuǎn)基因植物抗鹽性、抗冷性和抗旱性。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述降低目的植物中權(quán)利要求2或3所述基因的表達是通過將如下式I所示的DNA片段導入目的植物中實現(xiàn)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的序列與所述SEQmW序列反向互補；所述X是所述SEQ1^1與所述SEQfi^1之間的間隔序列，在序列上，所述X與所述SEQ1向及所述SEQfi^1均不互補。
7.根據(jù)權(quán)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.根據(jù)權(quán)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片段為重組表達載體pTCK303-0sMYB2中的Mc I至BamH I之間的DNA片段。
9.根據(jù)權(quán)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權(quán)利要求1 所述蛋白質(zhì)的編碼基因的表達是通過將如下重組表達載體pTCK303-0sMYB2導入目的植物中實現(xiàn)的將序列表序列1中第646-959位核苷酸所示DNA沿著從Spe I至Mc I的方向插在載體PTCK303的Spe I和Mc I位點間，得到的重組載體記作中間重組載體；將序列表序列1中第646-959位核苷酸的反向互補序列所示的DNA的沿著從Kpn I至BamH I的方向插在所述中間重組載體的Kpn I和BamH I位點間，得到的重組載體pTCK303_0sMYB2。
10.根據(jù)權(quán)利要求4-9中任一所述的方法，其特征在于所述目的植物為單子葉植物或雙子葉植物，所述單子葉植物具體可為水稻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種植物抗逆相關(guān)的蛋白質(zhì)OsMYB2及其編碼基因與應(yīng)用。該蛋白質(zhì)OsMYB2來源于水稻，是如下a)或b)的蛋白質(zhì)a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；b)將序列表中序列2的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與如下任一種性狀相關(guān)的由(a)衍生的蛋白質(zhì)抗鹽性、抗冷性、抗旱性。本發(fā)明的OsMYB2可用于培育抗逆水稻新品種，也可用于培育對鹽、冷和旱等逆境敏感的水稻新品種，該對逆境敏感的新品種可作為篩選植物耐逆基因的模型。
文檔編號C12N1/15GK102229663SQ201110175510
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者張文浩, 戴曉燕, 楊安 申請人:中國科學院植物研究所