[發明專利]植物耐旱耐堿相關的DNA片段及其應用

有效

• 申請號: 201210135602.9
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN103382475A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 鄧馨;趙燕
• 申請（專利權）人: 中國科學院植物研究所
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/63;C12N5/10;C12N1/21;C12N7/01;C12N15/11;C12Q1/68;C12N15/82;C12N15/84;A01H5/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

技術領域

本發明涉及生物技術領域中的一種植物耐旱耐堿相關的DNA片段及其應用。

背景技術

“有收無收在于水”，目前干旱已成為困擾世界糧食生產的主要問題之一。干旱對植物造成的傷害是多方面的，影響植物的各種生理過程。近年來人們通過各種方法鑒定和定位了很多與抗旱相關的基因，并通過基因工程的方法，獲得了一些在一定程度上抗旱的轉基因植物，但是，隨著全球氣候的惡化，要從根本上大幅度地提高作物的抗旱性，避免減產甚至由于農作物的死亡而造成的絕收，就必須找到更多能夠抗嚴重干旱的基因，確定它們在抵御干旱和脫水中的功能，分析它們之間的協同作用與調控特點，才能更有效地應用于提高作物抗旱性的育種和栽培。因此，這種能夠忍耐極度干旱的植物資源成為了研究的目標。尋找抗嚴重干旱的基因，研究基因間互作和調控機制，培育優質的抗旱性轉基因農作物，不僅是提高我國糧食生產的需要，也是抵御美國廉價轉基因作物的戰略需求。

更蘇植物能夠忍耐極度干旱的環境，萎而不死，以類似于休眠的方式度過不良環境，在水分充足的條件下又可以恢復正常生長。但是，大多數更蘇植物是比較低等的苔蘚、裸子植物，親緣關系與糧食作物距離相對較遠，抗旱機制也比較特殊，在轉基因技術上存在很大的困難。旋蒴苣苔(Boea?hygrometrica(Bunge)R.Br)屬于苦苣苔科旋蒴苣苔屬，是更蘇植物中少有的在我國分布的被子植物之一。旋蒴苣苔具有分布廣、適應性強（耐旱、耐熱、耐堿、耐高鈣）和基因組小等特點。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種DNA片段，該DNA片段的名稱為Bh1-4，來源于旋蒴苣苔(Boea?hygrometrica(Bunge)R.Br)，可用于培育耐旱耐堿轉基因植物，所述DNA片段為如下1）-4)DNA分子中的任意一種：

1）由序列表序列1中第7位至第6375位核苷酸序列組成的DNA分子；

2）與1）限定的DNA的序列至少具有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%同源性的DNA分子；

3）在嚴格條件下與1）或2）限定的DNA序列雜交的DNA分子；

4）序列表序列1的第7位至第6375位核苷酸序列所示DNA片段中的任意一段具有轉錄水平調控元件功能的DNA分子，或由序列表序列1的第7位至第6375位核苷酸序列所示DNA片段中的任意一段具有編碼植物耐逆性相關蛋白的功能的DNA分子或具有產生非編碼RNA功能的DNA分子；所述調控元件可為啟動子或增強子，所述非編碼RNA可為siRNA或miRNA；

所述耐逆性為耐旱性和/或耐堿性。

序列表序列1由6381個堿基組成，其中，第1位至第6位核苷酸序列和第6376位至6381位核苷酸序列為限制性內切酶BamH?I的識別序列。

所述嚴格條件可為如下：50℃，在7％十二烷基硫酸鈉（SDS）、0.5M?Na₃PO₄和1mM?EDTA的混合溶液中雜交，在50℃，2×SSC，0.1%?SDS中漂洗；還可為：50℃，在7％SDS、0.5M?Na₃PO₄和1mM?EDTA的混合溶液中雜交，在50℃，1×SSC，0.1%?SDS中漂洗；還可為：50℃，在7％SDS、0.5M?Na₃PO₄和1mM?EDTA的混合溶液中雜交，在50℃，0.5×SSC，0.1%?SDS中漂洗；還可為：50℃，在7％?SDS、0.5M?Na₃PO₄和1mM?EDTA的混合溶液中雜交，在50℃，0.1×SSC，0.1%?SDS中漂洗；還可為：50℃，在7％SDS、0.5M?Na₃PO₄和1mM?EDTA的混合溶液中雜交，在65℃，0.1×SSC，0.1%SDS中漂洗；也可為：在6×SSC，0.5%SDS的溶液中，在65℃下雜交，然后用2×SSC，0.1%?SDS和1×SSC，0.1%?SDS各洗膜一次。

含有所述DNA片段的重組載體、表達盒、轉基因細胞系、重組菌或重組病毒也屬于本發明的保護范圍。