[發明專利]SlTLFP8蛋白及其相關生物材料在調控番茄抗旱性中的應用

有效

• 申請號: 201910948682.1
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110627887B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 張娜;李雙桃;張姣姣;呂紅梅;王志榮;劉倫;王小云;張磊
• 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;C12N15/82;A01H5/12;A01H6/82
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 白鳳瑩

本發明公開了一種SlTLFP8蛋白及其相關生物材料在調控番茄抗旱性中的應用。本發明首先公開了如下蛋白質在調控植物抗旱性和/或氣孔密度中的應用：A1)由序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質；A2)在序列2所示的氨基酸序列的N端或/和C端連接標簽得到的融合蛋白；A3)將序列2所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的與A1)所示的蛋白質具有90％以上的同一性且功能相同的蛋白質。本發明進一步公開了培育抗旱性強和/或氣孔密度低的轉基因植物的方法。本發明從番茄Micro Tom中得到SlTLFP8，使其在番茄中過量表達，獲得抗旱性強的番茄，加快了育種進程，具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及SlTLFP8蛋白及其相關生物材料在調控番茄抗旱性中的應用。

背景技術

現階段，隨著全球氣候變暖，氣溫逐漸增高，水資源將進一步短缺。因此，研究 植物的抗旱性，揭示其抗旱機理成為當前農業研究中的熱點和方向。番茄作為一種重 要的園藝作物其生長發育極易受到水分虧缺的影響，在水資源日益匱乏的今天，干旱 脅迫已經成為影響番茄產量和品質的重要因素之一。

研究發現，在番茄中過表達WD40蛋白SlWD6能夠顯著提高番茄的耐旱能力， 干旱脅迫下，SlWD6轉基因植株T2代種子的根長和幼苗生長顯著高于野生型植株(楊 述章，高蘭陽，孫曉春，李會容，鄧恒，劉永勝.(2015).過量表達SlWD6基因增強番茄 抗旱和耐鹽功能.應用與環境生物學報.21(03)：413-420.)。ShWRKY6是從野生多毛番 茄LA1777中克隆得到的一個第II類b型WRKY蛋白，將該基因轉入普通番茄A57 中，顯著提高了普通番茄的干旱脅迫耐受力。表現為干旱脅迫下，轉基因株系氣孔變 小，脯氨酸、可溶性糖等滲透調節物質顯著高于對照，復水后成活率變高(楊明澤(2015). 番茄ShWRKY6基因的抗逆功能研究，華中農業大學.碩士.)。將廣譜脅迫蛋白編碼基 因SlUSP1轉化普通番茄“中蔬6號”，對三葉一心時期的轉基因幼苗進行干旱處理，存 活率顯著高于野生型植株(羅其德(2011).廣譜脅迫蛋白編碼基因(SlUSP1)介導番 茄抗旱性的研究，華中農業大學.博士)。

干旱脅迫誘導植物體內合成ABA，受體感知ABA信號后，通過SnRK2s調節下 游KAT1、SLAC1等保衛細胞離子通道蛋白控制氣孔開度、減小水分蒸騰，從而幫助 植物應對水分脅迫(Umezawa，T.，Nakashima，K.，Miyakawa，T.，Kuromori，T.，Tanokura， M.，Shinozaki，K.，and Yamaguchi-Shinozaki，K.(2010).Molecular Basis of the CoreRegulatory Network in ABA Responses：Sensing，Signaling and Transport.PLANT ANDCELL PHYSIOLOGY 51，1821-1839.)。據報道，擬南芥GTL1(GT2-like 1)基因突變 后，氣孔密度降低了25％，該突變體在生物量沒有減少的情況下，通過減少日間的蒸 騰作用，提高了水分利用率，增強了抗旱性(Yoo CY，Pence HE，Jin JB，Miura K，Gosney MJ，HasegawaPM，Mickelbart MV.(2010).The Arabidopsis GTL1 transcriptionfactor regulateswater use efficiency and drought tolerance bymodulating stomatal density viatransrepression of SDD1.PLANT CELL.22(12)：4128～4141)。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是如何簡單、高效的調控番茄抗干旱能力。

為解決上述技術問題，本發明首先提供了一種蛋白質，所述蛋白質為蛋白質SlTLFP8，來源于番茄(Solanum lycopersicum)，是如下任一所示的蛋白質：

A1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質；