[發(fā)明專利]提高植物對赤霉素抑制劑敏感性的方法及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710056193.6
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN108359688B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李召虎;張娟;李芳軍;張明才;杜明偉;田曉莉;段留生
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;A01H5/00;A01H6/20;C07K14/415;C12N15/29;C12N5/10
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

本發(fā)明公開了提高植物對赤霉素抑制劑敏感性的方法及其應(yīng)用。本發(fā)明所提供的提高植物對赤霉素抑制劑敏感性的方法，包括向受體植物中導(dǎo)入蛋白質(zhì)的編碼基因得到轉(zhuǎn)基因植物的步驟；所述轉(zhuǎn)基因植物與所述受體植物相比所述赤霉素抑制劑敏感性增加；所述蛋白質(zhì)為如下a)或b)或c)的蛋白質(zhì)：a)氨基酸序列是序列1的第1?821位氨基酸的蛋白質(zhì)；b)氨基酸序列是序列1的蛋白質(zhì)；c)在a)或b)的N端或/和C端連接標(biāo)簽得到的融合蛋白質(zhì)。實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明的提高植物赤霉素抑制劑敏感性的方法可以用來提高植物對赤霉素抑制劑的敏感性，并可用本發(fā)明的株高相關(guān)蛋白HRP調(diào)控植物的株高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域中提高植物對赤霉素抑制劑敏感性的方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

縮節(jié)安(N,N-dimethylpiperidinium chloride,DPC)，其化學(xué)名稱為1,1-二甲基哌啶翁氯化物,是一種抑制型的植物生長調(diào)節(jié)劑，對植物營養(yǎng)生長有延緩作用，可抑制細(xì)胞伸長，減弱植株頂芽長勢，控制其縱橫生長。棉花應(yīng)用DPC后，葉片加厚，葉色變深，葉綠素含量加大，葉片光合速率提高(何鐘佩等,1991；李丕明等,1991；田曉莉等,2004)，因而有利于田間透光，增強(qiáng)棉株下部的光照，并可抑制棉株主莖的生長,使棉株節(jié)間縮短，株型緊湊，從而防止了棉株旺長，推遲其封行期。DPC還可提高棉株根系活力(田曉莉等,2006)，同時(shí)DPC還能提高細(xì)胞膜的穩(wěn)定性,增加棉株抗逆性(邵莉相等,2004)。

DPC在全國棉花上的應(yīng)用占種植面積的80％以上，可在田間生長環(huán)境條件下對棉花進(jìn)行調(diào)控，可通過縮短節(jié)間和減少節(jié)間數(shù)目，抑制棉花主莖的生長，降低株高，使其株型緊湊，有效控制棉花的旺長，塑造理想的株型從而優(yōu)化其經(jīng)濟(jì)性狀(何鐘佩等,1991；Reddyet al.,1992)。在番茄栽培過程中，使用DPC能夠抑制番茄植株徒長，增加幼苗葉綠素和可溶性糖的含量，降低相對電導(dǎo)率，顯著提高大果番茄的產(chǎn)量(毛秀杰等,1999；王梅等,2012)。但DPC對禾本科作物如玉米調(diào)控效應(yīng)不顯著，應(yīng)用1000mg/L DPC處理玉米鄭單958，株高和莖粗與對照都沒有顯著的差異(陳吟，2012)。部分植物對DPC不敏感，局限了DPC在作物生產(chǎn)中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提高植物的赤霉素抑制劑敏感性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明首先提供了提高植物對赤霉素抑制劑敏感性的方法。

本發(fā)明所提供的提高植物對赤霉素抑制劑敏感性的方法，包括A1)或A2)：

A1)增加受體植物中蛋白質(zhì)的含量或增強(qiáng)所述受體植物中所述蛋白質(zhì)的活性得到轉(zhuǎn)基因植物；

A2)向所述受體植物中導(dǎo)入蛋白質(zhì)的編碼基因得到轉(zhuǎn)基因植物；

所述轉(zhuǎn)基因植物與所述受體植物相比所述赤霉素抑制劑敏感性增加；

所述蛋白質(zhì)的名稱為株高相關(guān)蛋白(HRP)，為如下a)或b)或c)的蛋白質(zhì)：

a)氨基酸序列是序列1的第1-821位氨基酸的蛋白質(zhì)；

b)氨基酸序列是序列1的蛋白質(zhì)；

c)在a)或b)的N端或/和C端連接標(biāo)簽得到的融合蛋白質(zhì)。

其中，序列1的第1-821位氨基酸為株高相關(guān)蛋白HRP的氨基酸序列，由序列2的第1-2463位核苷酸所示的株高相關(guān)蛋白HRP基因編碼；序列1的第824-996位氨基酸為GFP的氨基酸序列，由序列2的第2470-2720位核苷酸所示的DNA分子編碼。

為了使a)中的蛋白質(zhì)便于純化，可在序列表中序列1所示的蛋白質(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標(biāo)簽。

表1、標(biāo)簽的序列