[發明專利]與植物耐冷性相關的LTP蛋白及其編碼基因與應用

有效

• 申請號: 201310163458.4
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN104140461A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 劉鳳霞;付永彩;譚祿賓;朱作峰;顧憑;才宏偉;孫傳清
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/63;C12N5/10;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/21;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

技術領域

本發明屬于生物技術領域，涉及一種與植物耐冷性相關的LTP蛋白及其編碼基因與應用。

背景技術

水稻是重要的糧食作物，冷害是影響我國長江中下游早稻種植區和東北、西北稻區及云貴高原一季稻區水稻生產的重要因子之一。水稻芽期、苗期如遭遇冷害，將導致水稻幼苗生長遲緩、分蘗減少，嚴重者甚至還會出現大面積的僵苗、死苗現象，最終造成水稻產量的大幅度降低，因此迫切需要培育出耐冷的水稻品種。普通野生稻是亞洲栽培稻的祖先種，野生稻在演化成栽培稻的過程中，經過自然選擇和人工選擇，基因多樣性降低、等位基因數減少。據統計，栽培稻的等位基因數約為野生稻的60%（Sun?C?Q，Wang?X?K，Li?Z?C，Yoshimura?A.Comparison?of?the?genetic?diversity?of?common?wild?rice(Oryza?rufipogon?Griff.)and?cultivated?rice(O.sativa?L.)using?RFLP?markers.Theor?Appl?Genet，2001，102:157-162），從而導致當前水稻品種選育所面臨的遺傳瓶頸問題。因此從水稻近緣野生種的（普通野生稻Oryza?rufipogon?Griff.）基因組中發掘和利用在栽培稻中已丟失或削弱的優異基因，并把它們應用于水稻育種生產中具有十分重要的理論意義和實踐價值，也是解決當前水稻育種難題的一條行之有效的途徑。

江西東鄉普通野生稻是目前世界上分布生境最北的野生稻之一，具有極強的耐冷性，它的地下莖能耐-12.8°C的低溫并可安全越冬（Chen?D?Z，Xiao?Y?Q，Zhao?S?X，Xiong?H?J，Pi?Y?H，Luo?L?J.Studies?on?cold?tolerance?of?seedling?and?heading?stage?in?Dongxiang?wild?rice.Acta?Agric?Jiangxi，1996，8:1-6(in?Chinese)；Chen?D?Z，Xiao?Y?Q，Zhao?S?X，Pi?Y?H，Xiong?H?J，Luo?L?J.Genetic?study?on?the?cold?tolerance?of?Dongxiang?wild?rice?at?the?seedling?stage.Acta?Agric?Jiangxi，1997，9:56-59（in?Chinese）），而當前栽培稻無一具此抗性，因此江西東鄉普通野生稻是水稻耐冷性研究的理想材料。Liu?et?al.（Liu?F?X，Sun?C?Q，Tan?L?B，Li?D?J，Fu?Y?C，Wang?X?K.Identification?and?mapping?of?quantitative?trait?loci?controlling?cold-tolerance?of?Chinese?common?wild?rice(O.rufipogon?Griff.)at?booting?to?flowering?stages.Chinese?Science?Bulletin，2003，48:2068-2071）報道了3個來自江西東鄉普通野生稻的數量性狀位點（QTL）能提高栽培稻受體親本（桂朝2號）孕穗開花期的耐冷性，進一步證實了從江西東鄉普通野生稻中發掘耐冷基因的可行性。

我國野生稻資源豐富，從野生稻中發掘、定位和克隆耐冷相關基因不僅為培育超耐冷新品種提供新基因和新技術，而且對加強我國野生稻基因資源的保護、將資源優勢變成經濟優勢具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種與植物耐冷性相關的LTP蛋白及其編碼基因與應用。

本發明所提供的應用，具體為如下A或B：

A：由序列表中序列1所示的氨基酸序列組成的蛋白質（命名為LTP）在如下a1）或a2）中的應用：

a1）調控植物耐冷性；

a2）選育耐冷植物品種。

B：由序列表中序列1所示的氨基酸序列組成的蛋白質的編碼基因（命名為LTP）在如下a1）或a2）中的應用：

a1）調控植物耐冷性；

a2）選育耐冷植物品種。

本發明還提供一種培育耐冷轉基因植物的方法。

本發明所提供的培育耐冷轉基因植物的方法，具體可包括如下步驟：

a）向目的植物中導入由序列表中序列1所示的氨基酸序列組成的蛋白質的編碼基因，得到表達所述編碼基因的轉基因植物；

b）從步驟a）所得轉基因植物中得到與所述目的植物相比耐冷性提高的轉基因植物。