[發明專利]改善植物耐旱性、氮利用效率和產量

有效

• 申請號: 201280053864.9
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN104093842A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: R.L.阿奇巴德;郭梅;R.古普塔;M.魯佩;K.舍爾林;史金瑞;C.R.西蒙斯;王海音;武璟瑞
• 申請（專利權）人: 先鋒國際良種公司
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C07K14/415
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李波;李炳愛

1.一種調節植物中乙烯敏感性的方法，包括：

a.在植物細胞中引入包含編碼跨膜蛋白質的多核苷酸的重組構建體，所述跨膜蛋白質包含具有序列PPLXPPPX(SEQ ID NO：96)的脯氨酸富含基序，其中所述脯氨酸富含結構域位于第一跨膜序列與第二跨膜序列之間，所述多核苷酸可操作地連接至啟動子；以及

b.表達所述多核苷酸以調節所述植物中的乙烯敏感性的水平。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述脯氨酸富含基序(PRM)序列包括：

a.原始PRM(SEQ ID NO：88)，或

b.變體PRM(SEQ ID NO：102) 。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述植物選自：玉米、大豆、高粱、卡諾拉油菜、小麥、苜蓿、棉花、水稻、大麥、小米、花生、甘蔗、芒草、禾本科、可可、亞麻薺、番薯和茄屬。

4.一種調節植物中乙烯敏感性的方法，包括：

a.在植物細胞中引入包含編碼TPT結構域的多核苷酸的核苷酸構建體，所述TPT結構域與TM1SEQ ID NO：90或TM2SEQ ID NO：91具有至少50％序列同一性，所述多核苷酸可操作地連接至啟動子，所述TPT結構域還包括根據權利要求2中所述的脯氨酸基序；以及

b.將所述植物種植在干旱或低氮條件下。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述植物選自：玉米、大豆、高粱、卡諾拉油菜、小麥、苜蓿、棉花、水稻、大麥、小米、花生、甘蔗、禾本科、可可、亞麻薺、番薯和茄屬。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述植物細胞來自單子葉植物。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述植物細胞來自玉米。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述乙烯敏感性降低。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述構建體為過表達構建體。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述構建體包含SEQ ID NO：88或SEQ ID NO：102。

11.一種根據權利要求1所述的方法產生的轉基因植物。

12.根據權利要求1所述的轉基因植物，其中當與未轉化的植物相比時，所述植物具有降低的乙烯敏感性。

13.根據權利要求1所述的轉基因植物，其中所述植物具有降低的對非生物脅迫的敏感性。

14.根據權利要求11所述的轉基因植物，其中所述植物具有降低的對干旱脅迫的敏感性。

15.根據權利要求11所述的轉基因植物，其中所述植物具有降低的對擁擠脅迫的敏感性。

16.根據權利要求11所述的轉基因植物，其中所述植物具有降低的對淹水脅迫的敏感性。

17.一種分離蛋白質，其包含選自下列的成員：

a.來自SEQ ID NO：89的多肽的至少20個連續氨基酸的多肽；

b.SEQ ID NO：89的多肽；

c.與SEQ ID NO：89的多肽具有至少80％序列同一性且與其具有共同的至少一個線性表位的多肽，其中所述序列同一性使用BLAST2.0在默認參數下測定；以及

d.根據權利要求1所述的成員所編碼的至少一個多肽。

18.一種分離的多核苷酸序列，其編碼具有乙烯調控活性且具有SEQ ID NO：89的序列的蛋白質。

19.一種具有乙烯調控活性且具有SEQ ID NO：89的所述序列的多肽。

20.一種增加作物植物的產量的方法，所述方法包括

a.表達包含編碼跨膜蛋白質的多核苷酸的重組構建體，所述跨膜蛋白質包含具有序列PPLXPPPX(SEQ ID NO：96)的脯氨酸富含基序，其中所述脯氨酸富含結構域位于第一跨膜序列和第二跨膜序列之間，所述多核苷酸可操作地連接至啟動子；以及

b.增加所述作物的所述產量，其中所述產量在低于正常氮水平下增加。

21.根據權利要求20所述的方法，其中所述較低氮水平與正常氮水平相比少約10％至約40％。