[發明專利]一種蘋果MdERF-073基因、蛋白及應用

有效

• 申請號: 202210090612.9
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114350684B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 白團輝;宋春暉;王苗苗;鄭先波;王洪濤;宋雪蓮;焦健;宋尚偉
• 申請（專利權）人: 河南農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/74
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 袁瑞紅

本發明公開了一種蘋果MdERF?073基因、蛋白及應用所述MdERF?073基因的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示，所述蛋白的氨基酸序列如SEQ?ID?No.2所示。將該基因導入目的植物，得到轉基因植物，發現過表達基因MdERF?073能夠增強對ABA以及PEG的耐受力。在相同逆境處理下轉基因植物，發現該轉基因植物的對ABA和PEG的耐受力均比野生植株強。這說明MdERF?073基因可用于調節植物抗逆性，并且本發明對于植物育種具有重大的應用價值。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及蘋果MdERF-073基因、蛋白及應用。

背景技術

ERF(Ethylene-responsive?factor)轉錄因子是AP2/ERF大家族中的一個大的亞家族，僅含1個AP2/ERF結構域，每個成員都含有1個由大約60個氨基酸組成的非常保守的DNA結合域。有研究表明，每種植物有100種以上ERF轉錄因子，其功能各不相同，分別具有調節植物生長發育、抗生物脅迫和非生物脅迫的作用等。

蘋果是重要的經濟作物之一，目前，國內外對ERF轉錄因子研究已有較多報道，但是對于ABA通路與ERF基因的關系研究相對還是較少，同時有研究表明每種植物有100種以上ERF轉錄因子(劉建光等2013；孫琳琳等2009)，但是要想把ERF轉錄因子的相關技術應用到實際生產上，目前的研究還是遠遠不夠的，仍有許多重要問題需要更深一步研究。目前相關的實際研究也很多，比如OsERF48基因在干旱脅迫被誘導高度表達，并通過增強根系吸水能力提高耐旱性；同時OsERF48與OsCML16(CaM-like?protein?16)基因啟動子結合，同時激活OsCML16基因表達(Jung?H等2017)。此外2個ERF亞家族蛋白OsDERF1和OsERF109與OsERF3和OsAP2-39啟動子中的GCC-box或DRE元件互作，并激活其基因表達，對水稻的耐旱性負調控(Wan等；Yu等)。柑橘中CitERF108主要通過提高轉基因植株的脯氨酸含量和抗氧化能力來抵御干旱逆境(潘小婷等2019)。

在本研究中，我們鑒別發現了一個新的蘋果ERF亞家族成員MdERF-073，其含有AP2保守結構域，能夠響應ABA及PEG，過表達MdERF-073基因的愈傷組織不受ABA及PEG抑制，這對蘋果抗逆優良品種的選育具有重要意義。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種蘋果(Malus?Domestica)抗性相關基因MdERF-073。

本發明的第二個目的是提供一種上述基因編碼的蛋白。

本發明的最主要的一個目的在于提供該基因MdERF-073或蛋白的應用。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案概述如下：

一種蘋果抗性相關基因MdERF-073，其核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示，所述的核苷酸序列由738個堿基組成，或在嚴格條件下與SEQ?ID?NO.1限定的DNA序列雜交的DNA分子。

上述基因編碼的蛋白質，其氨基酸序列如SEQ?ID?No.2所示。所述的序列由245個氨基酸殘基組成。

上述MdERF-073基因編碼的蛋白還可以包括將SEQ?ID?NO：2氨基酸序列經過一個或多個((如1-30個；較佳地1-20個；更佳地1-10個；如5個，3個))氨基酸殘基的取代、缺失或添加而形成的，且具有(1)蛋白功能的由(1)衍生的蛋白；或與(1)限定的蛋白序列有80％((較佳地90％以上，如95％，98％，99％或更高))以上同源性且具有(1)蛋白功能的由(1)衍生的蛋白。

也就是說本發明所保護的基因的功能，不僅包括上述MdERF-073基因，還包括與SEQ?ID?NO：1具有較高同源性(如同源性高于40％；較佳地高于50％；較佳地高于60％；更佳地高于70％；更佳地高于80％；更佳地高于90％；更佳地高于95％；更佳地高于98％)的同源基因。