[發(fā)明專(zhuān)利]水稻轉(zhuǎn)錄因子Os06g06970基因CDS序列的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310351478.4
• 申請(qǐng)日: 2013-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104371022B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉軍;劉斌;趙濤;李宏宇;林辰濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C07K19/00
• 分類(lèi)號(hào): C07K19/00;C12N15/62;C12N15/82;C12N1/21;C12N15/11;A01H5/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11002
• 代理人: 王朋飛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及水稻轉(zhuǎn)錄因子Os06g06970基因CDS序列的應(yīng)用。

背景技術(shù)

水稻(Oryza sativa L.)是我國(guó)和全世界最重要的三大糧食作物之一，是世界一半以上人口的主食，也是一個(gè)重要的功能基因研究的模式植物。與其相關(guān)的遺傳學(xué)和分子生物學(xué)研究一直倍受研究者的重視，轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控是基因表達(dá)調(diào)控的重要方式。當(dāng)前水稻增產(chǎn)的研究較依賴(lài)于有限的水稻種質(zhì)資源，傳統(tǒng)的雜交育種優(yōu)勢(shì)正在逐漸減弱，而水稻轉(zhuǎn)基因技術(shù)有可能發(fā)掘水稻進(jìn)一步增產(chǎn)的潛力。

在植物界中，能形成種子的植物約占植物總數(shù)的三分之二以上，作為重要的繁殖器官，種子同時(shí)也為人們提供食物來(lái)源，水稻就是其中的重要代表，種子來(lái)源于受精后的胚珠。從分子生物學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，種子的發(fā)育和萌發(fā)是一個(gè)有次序的、選擇性的基因表達(dá)過(guò)程。而轉(zhuǎn)錄因子在基因表達(dá)的精確調(diào)控中起到了關(guān)鍵性的作用。

近些年，有關(guān)籽粒大小性狀的分子遺傳調(diào)控機(jī)制研究，已取得了一定進(jìn)展，例如研究人員利用QTL定位了一些籽粒大小相關(guān)基因，其中GS3編碼一個(gè)膜蛋白，是籽粒大小和器官大小的負(fù)調(diào)控因子；張啟發(fā)(Yibo Li,Chuchuan Fan,QIfa Zhang.et al.(2011)Natural variation in GS5plays an important role in regulating grain size and yield in rice.Nature Gennetics)等研究發(fā)現(xiàn)GS5編碼一個(gè)調(diào)節(jié)籽粒大小的絲氨酸羧肽酶，是控制籽粒大小的正調(diào)節(jié)因子，過(guò)表達(dá)GS5可使水稻籽粒明顯變大；轉(zhuǎn)錄因子在調(diào)控籽粒大小方面起著非常重要的作用，OsWRKY78可以調(diào)節(jié)水稻莖的伸長(zhǎng)和種子的發(fā)育，OsWRKY78突變體可使莖桿變矮化影響籽粒發(fā)育；螺旋-環(huán)-螺旋蛋白(bHLH)類(lèi)轉(zhuǎn)錄因子能通過(guò)調(diào)控外稃和內(nèi)稃細(xì)胞的長(zhǎng)度影響谷粒的大小；PGL1堿性螺旋-環(huán)-螺旋蛋白(bHLH)異源二聚體作為結(jié)合DNA的bHLH的抑制子過(guò)表達(dá)后可增加籽粒長(zhǎng)度和重量。

AP2/EREBP轉(zhuǎn)錄因子在花發(fā)育和逆境脅迫應(yīng)答過(guò)程中起重要作用。根據(jù)該家族基因所含的AP2/EREBP結(jié)構(gòu)域的數(shù)目不同可將其分為兩類(lèi),AP2和EREBP亞家族。AP2亞家族含有兩個(gè)正向重復(fù)的AP2結(jié)構(gòu)域,EREBP亞家族含有單個(gè)AP2結(jié)構(gòu)域。AP2亞類(lèi)基因在花器官中表達(dá),參花分生特性建立、花器官特性特化、花同源異型基因活性時(shí)空調(diào)節(jié)等花發(fā)育過(guò)程。EREBP亞類(lèi)基因成員參與調(diào)節(jié)植物對(duì)生物和非生物因素的脅迫應(yīng)答過(guò)程。許多外界條件，如乙烯、鹽、傷害、低溫、干旱等條件能誘導(dǎo)EREBP亞類(lèi)家族基因的產(chǎn)生，使植物抗性,耐性提高。目前水稻中該家族基因只有屬于EREBP亞類(lèi)的OsEBP-89的報(bào)道。除了OsEBP-89之外，水稻中還存在相當(dāng)數(shù)量的該家族基因。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供水稻轉(zhuǎn)錄因子Os06g06970基因CDS序列的應(yīng)用。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明首先提供一種組成型水稻轉(zhuǎn)錄因子，即融合蛋白(VP16)₄-Linker-Os06g06970。

其中，VP16為來(lái)自單純皰疹病毒的VP16蛋白，將4個(gè)VP16功能域基序融合在一起可構(gòu)成一類(lèi)增強(qiáng)子，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子的功能，從而在轉(zhuǎn)基因植株中出現(xiàn)更明顯的表型變化。上述融合蛋白中涉及的(VP16)₄，即VP64是由4個(gè)VP16蛋白的氨基酸序列以Gly-Ser為間隔形成的融合蛋白，其氨基酸序列和核苷酸序列分別如SEQ ID No.10和SEQ ID No.4所示。

上述融合蛋白中涉及的Linker由39個(gè)柔性氨基酸串聯(lián)而成，其氨基酸序列如SEQ ID No.9所示，編碼該Linker的核苷酸序列如SEQ ID No.3所示。

上述融合蛋白中涉及的Os06g06970為水稻轉(zhuǎn)錄因子Os06g06970，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示，或該序列經(jīng)替換、缺失或添加一個(gè)或幾個(gè)氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列；水稻轉(zhuǎn)錄因子Os06g06970基因的CDS序列為：SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。

本發(fā)明還提供編碼所述組成型水稻轉(zhuǎn)錄因子的基因，以及在嚴(yán)格條件下，可與該基因的核苷酸序列發(fā)生雜交的核苷酸序列。