[發明專利]一種擬南芥轉錄因子在培育抗旱耐鹽性水稻中的用途

無效

• 申請號: 201210256025.9
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN102776228A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 陳學平;汪洋;曹樹青;郭家明;李敏;張銀萍
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/84;A01H5/00
• 代理公司: 合肥金安專利事務所 34114
• 代理人: 金惠貞

技術領域

本發明屬于植物生物技術領域，具體涉及一種擬南芥轉錄因子DNA片段（基因）的分離克隆、轉化、功能驗證及在水稻中的應用。特別涉及利用該基因增強水稻抗旱耐鹽等抗逆性的應用及方法。

背景技術

干旱和鹽漬問題是影響當今世界農業生產與生態環境的兩個重要的逆境因子，對世界糧食生產造成巨大的損失。在人口不斷增加、耕地面積日趨減少和淡水資源不足的嚴重壓力下，如何高效地利用有限的淡水資源進行最大限度的農業生產，這是國際和國內生物科學技術迫切需要解決的重大課題之一。水稻是世界農業生產中用水最多的作物，其節水抗旱性對我國乃至世界的糧食、水、以及生態安全具有重要的意義。培育抗旱與耐鹽作物品種是更好的發展農作物的經濟而有效的方法。傳統的方法培育抗旱耐鹽品種受到育種時間和優良性狀選擇的限制，利用轉基因技術提高作物的抗旱及耐鹽能力具有重要的理論與經濟意義，轉基因技術為培育高效抗旱耐鹽作物新品種開辟了一條嶄新的途徑。轉基因技術是指將外源基因通過生物、物理或化學手段導入其它生物基因組，以獲得外源基因穩定遺傳和表達的遺傳改良體。基因轉化的方法可分為兩類：一是由載體介導的轉化，主要的方法為農桿菌介導法；另一類是直接的基因轉化，包括基因槍法、電擊法、PEG法、脂質體轉化法和花粉管通道法等。近年來，應用較多的為農桿菌介導法和基因槍法。但是，基因槍法具有價格昂貴、轉化效率偏低、導入的外源基因拷貝數高、在后代中容易丟失甚至基因沉默、對片段大的基因難以導入且嵌合體不易排除等缺點，需要進一步改進；農桿菌介導法在水稻轉基因種基因型依賴性小，可以很大程度上減少上述不足。抗旱耐鹽分子育種的基礎就是發掘新的抗旱耐鹽基因，已發表的抗旱耐鹽相關的基因及其蛋白越來越多。反式轉錄調節因子包括所有的具有調節基因轉錄功能的蛋白分子，它們在植物生長發育和抗逆性方面發揮著巨大的作用。利用擬南芥抗旱耐鹽相關轉錄因子及轉基因技術可以高效的培育出抗旱的高品質水稻等農作物。

發明內容

為了解決培育耐旱水稻品種受到育種時間和優良性狀選育的限制問題，本發明提供一種擬南芥轉錄因子在培育抗旱耐鹽性水稻中的用途。

本發明的目的是針對高效培育抗旱耐鹽水稻品種的不足，利用農桿菌介導法轉基因技術，以水稻為宿主，提供了分離克隆一個包含有抗逆轉錄因子MYB44的完整編碼區段的DNA片段、編碼蛋白、以水稻Actin1為啟動子構建的MYB44表達載體。本發明所設計的序列來源于NCBI?（http://www.ncbi.nih.gov/），在NCBI中Gene?ID為?836865，在擬南芥資源中心，其位點是AT5G67300以及序列信息以以下網站為準（http://www.arabidopsis.org/servlets/TairObject?id=132479&type=locus），所用的模板是擬南芥的幼苗和根的cDNA，按照其位點信息AT5G67300，我們將其簡寫為A300。

本發明從擬南芥的幼苗及根中分離得到一種包含MYB44的DNA片段，通過轉化該片段賦予植物干旱耐鹽等逆境條件下，增強耐受能力。其中，所述MYB44基因是下列核苷酸序列之一：?

1)序列表SEQ?ID?NO.1?中第88-1005位所示DNA序列，或與SEQ?ID?NO.1中第88-1005位所示的高度同源DNA?序列；

2)?其它能編碼與序列表SEQ?ID?NO.2中的蛋白質相同的DNA序列；

3)?其功能相當于SEQ?ID?NO.1?中第88-1005位所示DNA序列或與SEQ?ID?NO.1中第88-1005位所示的高度同源DNA?序列所包含的亞片段。

可以采用已經克隆的MYB44基因作為探針，從cDNA或基因組文庫中篩選得到本發明的基因或同源基因，也可以采用PCR(Ploymerase?Chain?Reaction)技術，從基因組DNA、mRNA和cDNA中擴增得到本發明的MYB44基因以及任何感興趣的一段DNA或其同源的一段DNA。