[發明專利]一種與水稻葉色變異、早衰、耐逆相關的基因、該基因編碼的蛋白質及其用途

有效

• 申請號: 202010105658.4
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111893122B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 朱麗;錢前;陳冬東;王小琦;曾大力;張光恒;胡江;陳光;沈蘭;張強;任德勇;郭龍彪;董國軍;高振宇
• 申請（專利權）人: 中國水稻研究所
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/82;A01H5/00;A01H5/12;A01H6/46
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 王江成;何俊

本發明涉及植物基因工程，公開了一種與水稻葉色變異、早衰、耐逆相關的基因、該基因編碼的蛋白質及其用途，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID No：1、SEQ ID No：2所示。本發明利用圖位克隆技術克隆水稻OsYPD1基因，以及利用轉基因互補實驗鑒定該基因的功能；同時利用該基因編碼產物研究對水稻衰老及耐逆的影響，可用于提高水稻的耐逆能力。

技術領域

本發明涉及植物基因工程，尤其涉及一種與水稻葉色變異、早衰、耐逆相關的基因、該基因編碼的蛋白質及其用途。

背景技術

模式識別受體(PRR)，如TLR(Toll-like receptor)，NLR(nucleotide-bindingdomain，leucine-rich repeat containing)，CLR(C-type lectin receptor)，RLR(RIG-I-like receptor)是宿主免疫系統的重要組成部分，其中NOD(nucleotide oligomerizationdomain)樣受體NLRs是與病原體相關的分子模式(PAMPs)和損害/危險相關的分子模式(DAMPs)引起的免疫和炎癥相關的模式識別受體。使用標準命名法將NLRs根據其域結構和系統發育關系分類為NLRA/CIITA，NLRB/NAIP，NLRC，NLRP和NLRX1子家族。NLRC是最大和最重要的組之一，包括NLRC1/NO D1，NLRC2/NOD2，NLRC3/NOD3，NLRC4/IPAF和NLRC5。其中NLRC3(也稱為CLR16.2或NOD3)是含有CARD(caspase-recruitment domain)結構域的NOD樣受體家族3的簡稱，具有三個特征結構域：一個可變的N末端效應子結構域，負責通過蛋白質-蛋白質相互作用觸發下游信號通路；一個用于自我調節和寡聚的中央核苷酸結合寡聚域NACHT(NAIP，CIITA，HET-E和TP1)，又稱為NBD或NOD結構域(nucleotide-bindingdomain)；以及一個富含亮氨酸的重復序列(LRR)配體結合特異性所需的C末端。在哺乳動物中的研究發現NLRC3具有炎癥及腫瘤信號通過檢查點的功能，既可負調節NF-K B活化及IFN-1(type 1 interferon)的產生來削弱炎癥、免疫反應，也可通過抑制P13K-mTOR信號軸的活化影響細胞的增殖來發揮抗腫瘤的功能。此外，NLRC3還可以對細胞質DNA、di-cGMP和DNA病毒產生負調節STING依賴性的先天性免疫激活，并降低1型干擾素和其他細胞因子的產生。

植物中關于NLRC3的研究很少，只在豆類植物中有為數不多的報道，如在豌豆(pisum sativum L.)中NOD3和NOD5兩個共生基因的結合促進了植株的結瘤、活性固氮和高產，但是在關于水稻未見相關報道。

發明內容

本發明提供了一種與水稻葉色變異、早衰、耐逆相關的基因、該基因編碼的蛋白質及其用途。本發明利用圖位克隆技術克隆水稻OsYPD1基因，以及利用轉基因互補實驗鑒定該基因的功能；同時利用該基因編碼產物研究對水稻衰老及耐逆的影響，可用于提高水稻的耐逆能力。

本發明的具體技術方案為：

第一方面，本發明提供了一種與水稻葉色變異、早衰、耐逆相關的基因，，該基因命名為OsYPD1，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID No：1、SEQ ID No：2所示。

備注說明：SEQ ID No：1為cDNA全長，SEQ ID No：2為gDNA全長。

優選地，所述基因的核苷酸序列還包括在SEQ ID No：1、SEQ ID No：2所示的核苷酸序列中添加、取代，插入或缺失一個或多個核苷酸而生成的與SEQ ID No：1、SEQ ID No：2所示核苷酸序列具有至少80％同源性的突變體、等位基因或衍生物。

第二方面，本發明提供了一種上述基因編碼的蛋白質，所述蛋白質具有如SEQ IDNo：3所示的氨基酸序列。