[發(fā)明專利]提高植物非生物脅迫耐性的構(gòu)建體和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610909055.3
• 申請(qǐng)日: 2016-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN107974459B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳光武;杜成鳳;高陽;李贊堂;呂貴華;毛冠凡;王昌貴;王國奎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 未名生物農(nóng)業(yè)集團(tuán)有限公司;先鋒海外公司
• 主分類號(hào): C12N15/55
• 分類號(hào): C12N15/55;C12N15/53;C12N15/29;C12N15/82;C12Q1/6895;A01H5/10;A01H6/46
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 左路;區(qū)斌

1.分離的多核苷酸在增加植物的耐旱性中的用途，其中所述分離的多核苷酸由如下組成(a)一種多核苷酸，其核苷酸序列與SEQ ID NO：11相同；(b)一種多核苷酸，其核苷酸序列與SEQ ID NO：12相同；(c)一種多核苷酸，其編碼的多肽的氨基酸序列與SEQ ID NO：13相同；或者(d)核苷酸序列(a)、(b)或(c)的全長互補(bǔ)序列，其中，減少所述多核苷酸的表達(dá)增加了植物的耐旱性，其中所述植物為水稻。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的用途，其中所述多核苷酸由SEQ ID NO：11和SEQ ID NO：12組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的用途，其中所述分離的多核苷酸編碼多肽，所述多肽的氨基酸序列由SEQ ID NO：13組成。

4.一種制備植物的方法，當(dāng)與對(duì)照植物中野生型MFS9多肽的表達(dá)或者活性相比，所述植物中內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)或活性降低，其中所述植物與對(duì)照植物相比，表現(xiàn)出至少一種下述表型：增加的耐旱性和干旱脅迫條件下的增加的籽粒產(chǎn)量；所述植物通過下述步驟獲得：將抑制DNA構(gòu)建體轉(zhuǎn)入植物，所述抑制DNA構(gòu)建體包含至少一個(gè)異源調(diào)控元件，和與其可操作連接的抑制元件，并減少內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)，其中所述植物為水稻，而且所述MFS9多肽的序列為SEQ ID NO：13。

5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述抑制元件由SEQ ID NO：48組成，并且所述植物與對(duì)照植物相比，顯示出增加的耐旱性。

6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述植物通過序列為SEQ ID NO：77和79的gRNA介導(dǎo)包含序列SEQ ID NO：86的基因組區(qū)域產(chǎn)生一個(gè)核苷酸的變化而產(chǎn)生，所述的改變減少了內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)的方法，其中所述植物顯示出增加的非生物脅迫耐性，并且所述非生物脅迫是干旱脅迫。

8.一種方法，所述方法中，與對(duì)照植物中野生型MFS9多肽的表達(dá)或活性相比，降低植物中內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)或活性；與所述對(duì)照植物相比，所述植物顯示出至少一種表型，所述表型選自增加的耐旱性和干旱脅迫條件下的增加的籽粒產(chǎn)量；所述方法包括的遺傳修飾步驟為：向植物中轉(zhuǎn)入一個(gè)抑制DNA構(gòu)建體，所述抑制DNA構(gòu)建體包括至少一個(gè)異源調(diào)控元件和與其可操作連接的抑制元件，減少M(fèi)FS9多肽的表達(dá)，其中所述植物為水稻，而且所述MFS9多肽的序列為SEQ ID NO：13。

9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述抑制元件由SEQ ID NO：48的序列組成。

10.一種提高植物耐旱性的方法，包括：

(a)使用構(gòu)建體轉(zhuǎn)化可再生植物細(xì)胞降低序列為SEQ ID NO：13的內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)或活性；

(b)由步驟(a)的可再生細(xì)胞再生修飾的植物；和

(c)獲得源于步驟(b)修飾植物的子代植物，其中與對(duì)照植物相比，所述子代植物顯示出提高的耐旱性，

其中所述植物為水稻。

11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述構(gòu)建體包括至少一個(gè)調(diào)控元件和與其可操作連接的抑制元件，其中所述抑制元件由SEQ ID NO：48的序列組成。

12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，所述構(gòu)建體包括一個(gè)編碼Cas9酶的多核苷酸、一個(gè)編碼核定位信號(hào)的多核苷酸、至少一個(gè)異源調(diào)控元件和與其可操作連接的gRNA，所述gRNA靶向包含編碼MFS9多肽的內(nèi)源基因或其調(diào)控元件的靶基因組區(qū)域，以減少內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)或活性。

13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，所述gRNA靶向序列SEQ ID NO：12或86以減少內(nèi)源MFS9多肽的表達(dá)或活性。