[發明專利]苔蘚PpDHN-31蛋白及其編碼基因在提高植物抗旱性中的應用

有效

• 申請號: 201210263008.8
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN102776229A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 崔素霞;何奕騉;路鐵剛;李利;張治國;陳希;李幼英;藺平亮
• 申請（專利權）人: 首都師范大學
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: 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

本發明涉及一種苔蘚PpDHN-31蛋白及其編碼基因在提高植物抗旱性中的應用。

背景技術

干旱嚴重制約植物的生長發育,常常造成各類農作物的大規模減產。在有限的水資源供給下，選擇種植高耐逆性作物非常必要。分子育種是培育高耐逆性作物的一種行之有效的方法。該方法中最關鍵的技術瓶頸問題是有效抗旱基因的篩選與功能發現。

苔蘚植物是5億年前出現的陸地先鋒植物，生活史中配子體階段較長，為主要營養組織。在配子體階段，以具有假根、莖、葉的“莖葉體”為主。“莖葉體”葉片由單層細胞組成，僅在其“中肋”處由少數幾層細胞組成，無輸導組織和氣孔等調控水分代謝的組織結構，保留著明顯的水生植物的特征。由于缺乏水分輸導和調控系統，因此，當原始“苔蘚植物”離水登陸時，必然首先面對兩大脅迫：水分虧缺、溫度驟變。巨大的選擇壓力迫使苔蘚植物進化出不同于維管植物（蕨類、種子植物）的干旱應對機制。事實表明：苔蘚植物的抗旱性遠遠高于維管植物，其細胞內的一些基因承擔著應對嚴重干旱的責任。實驗已經證明，這些基因可以保護細胞在脫水80%時免于干旱傷害。因此，這些苔蘚基因是抗旱作物分子育種的重要“候選分子”。

發明內容

本發明的一個目的是提供苔蘚PpDHN-31蛋白的新用途，該蛋白質的氨基酸序列如序列表序列1所示，所述新用途為序列表序列1所示蛋白可用于提高植物耐旱性，或提高序列表序列1所示蛋白表達量的物質或方法可用于提高植物耐旱性。

本發明的另一個目的是提供一種提高植物耐旱性的方法，是將序列表序列1所示蛋白的編碼基因導入目的植物中，得到耐旱性高于所述目的植物的轉基因植物。

在上述方法中，所述序列表序列1所示蛋白的編碼基因為如下1）或2）或3）或4）的基因：

1）其核苷酸序列是序列表序列2所示的DNA分子；

2）其核苷酸序列是序列表序列2中第62-934位所示的DNA分子；

3）與1）或2）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%同一性且編碼序列表序列1所示蛋白的DNA分子；

4）在嚴格條件下與1）或2）或3）限定的DNA序列雜交且編碼序列表序列1所示蛋白的DNA分子。

序列表序列2的核苷酸序列長1008bp，是苔蘚PpDHN-31蛋白的部分cDNA序列，序列表序列2中第62-934位為開放閱讀框，編碼序列表序列1所示的苔蘚PpDHN-31蛋白。

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。

在上述方法中，所述目的植物為單子葉植物或雙子葉植物。

在上述方法中，所述單子葉植物為水稻。