稻瘟菌蛋白激發(fā)子在提高和改善植物的抗旱能力中的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了蛋白質(zhì)激發(fā)子MoHrip1和N2在提高和改善植物的抗旱能力中的應(yīng)用,所述蛋白質(zhì)激發(fā)子MoHrip1的氨基酸序列如序列表中SEQ ID NO:1所示,所述蛋白質(zhì)激發(fā)子N2的氨基酸序列如序列表中SEQ ID NO:2所示。本發(fā)明分別對MoHrip1和N2轉(zhuǎn)基因水稻的T1代、T2代進(jìn)行分子檢測,證明MoHrip1和N2基因在轉(zhuǎn)基因水稻中能夠正常表達(dá)和轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)基因水稻對干旱脅迫的抗性顯著增強(qiáng)。本發(fā)明的試驗(yàn)結(jié)果表明,MoHrip1和N2在水稻中表達(dá)具有提高植物抗旱能力的功能。
【專利說明】
稻瘟菌蛋白激發(fā)子在提高和改善植物的抗旱能力中的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及分子生物學(xué)領(lǐng)域,特別是涉及兩種稻瘟菌蛋白激發(fā)子在提高和改善植 物的抗旱能力中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 水稻是中國和世界上最主要的糧食作物之一,稻痕菌(Magnaporthe oryzae)引起 的稻瘟病影響水稻正常發(fā)育,一般造成水稻減產(chǎn)10%-30%。現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源基因?qū)?入植物體內(nèi),已被認(rèn)為是培育抗逆、高產(chǎn)的有效途徑。目前世界上轉(zhuǎn)基因水稻的研究可分為 三類,一是具有抗性(抗除草劑、抗蟲、抗逆等)轉(zhuǎn)基因水稻;二是具有高營養(yǎng)價(jià)值(轉(zhuǎn)乳鐵蛋 白基因、轉(zhuǎn)高賴氨酸基因等)轉(zhuǎn)基因水稻;三是具有藥用價(jià)值(轉(zhuǎn)乙肝疫苗基因、轉(zhuǎn)霍亂疫苗 基因等)轉(zhuǎn)基因水稻。蛋白激發(fā)子是在植物與病原菌互作時(shí),由卵菌、細(xì)菌、真菌等病原菌分 泌出的一類信號分子,能夠激發(fā)植物防御信號反應(yīng),誘導(dǎo)植物獲得系統(tǒng)性抗性,引起過敏反 應(yīng),調(diào)節(jié)植物生長代謝等。研究表明,通過轉(zhuǎn)基因途徑,將蛋白激發(fā)子轉(zhuǎn)入水稻中能夠提高 作物抗病能力。
[0003] MoHripl和N2是發(fā)明人從稻瘟菌分泌蛋白中分離純化出的兩種蛋白激發(fā)子,前期 研究證明,MoHripl和N2能夠引起煙草過敏反應(yīng);誘導(dǎo)煙草植物產(chǎn)生早期反應(yīng),如活性氧爆 發(fā)和NO積累;激活免疫信號途徑,提高對稻瘟病的抗性。但沒有提到蛋白激發(fā)子MoHripl和 N2編碼基因在干旱脅迫中的作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種蛋白質(zhì)激發(fā)子MoHripl和N2在提高和改善 植物的抗旱能力中的應(yīng)用,所述蛋白質(zhì)激發(fā)子MoHr ip 1的氨基酸序列如序列表中SEQ ID N0:1所示,所述蛋白質(zhì)激發(fā)子N2的氨基酸序列如序列表中SEQ ID N0:2所示。
[0005] 本發(fā)明所述的應(yīng)用,其中,所述植物為水稻。
[0006] 本發(fā)明是專利申請?zhí)枮?1^201210035653.4和201310284892.8的中國專利發(fā)明的 系列申請,所述專利申請的說明書和權(quán)利要求書全文為本發(fā)明所引用。
[0007] 在上述專利申請中,發(fā)明人公開了兩種蛋白激發(fā)子均來自于稻瘟菌分泌蛋白,分 別命名為MoHripl和N2,此專利申請重點(diǎn)研究了所述蛋白質(zhì)可以明顯的提高植物的抗性,能 夠高效地抑制稻瘟菌發(fā)病的程度。
[0008] 本發(fā)明稻瘟菌蛋白激發(fā)子在提高和改善植物的抗旱能力中的應(yīng)用與現(xiàn)有技術(shù)不 同之處在于:本發(fā)明將蛋白激發(fā)子MoHripl和N2編碼基因分別轉(zhuǎn)入水稻中,獲得轉(zhuǎn)基因水 稻,通過研究水稻在干旱條件下的表型、激素含量和相關(guān)基因的表達(dá)水平,揭示蛋白激發(fā)子 在干旱脅迫中的作用。
[0009] 本發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)之上,繼續(xù)研究MoHripl和N2基因在水稻中表達(dá)后能 夠顯著提高和改善植物的抗旱能力。轉(zhuǎn)基因水稻對干旱脅迫的抗性顯著增強(qiáng)。
[0010 ] 本發(fā)明分別對MoHr i P1和N2轉(zhuǎn)基因水稻的T1代、T2代進(jìn)行分子檢測,證明MoHr i P1和 N2基因在轉(zhuǎn)基因水稻中能夠正常表達(dá)和轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)基因水稻對干旱脅迫的抗性顯著增強(qiáng)。在 同樣干旱條件下,轉(zhuǎn)基因水稻葉片中ABA含量顯著高于野生型水稻葉片中的含量,而GA含量 顯著低于野生型水稻葉片中的含量;水稻葉片中四種抗旱相關(guān)基因0sNCED2,0sNCED3, OsZEP和OsbZIP23的相對表達(dá)水平,在MoHripl轉(zhuǎn)基因水稻中分別是野生型的17,6,28和2.9 倍,在N2轉(zhuǎn)基因水稻中分別是野生型的35,3,52和1.6倍。以上結(jié)果表明,MoHr ip 1和N2在水 稻中表達(dá)具有提高植物抗旱能力的功能。
[0011]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的稻瘟菌蛋白激發(fā)子在提高和改善植物的抗旱能力中的 應(yīng)用作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明中植物表達(dá)載體pCXUN-P-Ubi-MoHripl/N2結(jié)構(gòu);
[0013] 圖 2為本發(fā)明中MoHr ip 1 和N2轉(zhuǎn)基因水稻的 Southern (A)、Northern (B)和Western blot(C)分析;
[0014] 圖3為本發(fā)明中干旱前和干旱后轉(zhuǎn)基因水稻和野生型水稻生長狀況;
[0015] 圖4為本發(fā)明中干旱脅迫14天后,轉(zhuǎn)基因水稻和野生型水稻葉片中ABA和GA含量;
[0016] 圖5為本發(fā)明中干旱脅迫14天后,轉(zhuǎn)基因水稻和野生型水稻葉片抗旱相關(guān)基因 0sNCED2,0sNCED3,OsZEP,和 0sbZIP23 的相對表達(dá)水平。
[0017]附圖中(圖3、圖4、圖5)出現(xiàn)的所有英文的中文翻譯如下:
[0018] MoHripl:轉(zhuǎn)激發(fā)子MoHripl基因水稻;
[0019] N2:轉(zhuǎn)激發(fā)子N2基因水稻;
[0020] pCXUN:空載體對照水稻;
[0021] wt:野生型水稻;
[0022] ABA content:脫落酸含量;
[0023] GA content:赤霉素含量;
[0024] Relative expression level:基因相對表達(dá)水平;
[0025] 0sNCED2,0sNCED3,0sZEP:ABA合成相關(guān)基因,編碼ABA合成通路中的環(huán)氧玉米黃 質(zhì);環(huán)化酶和9-環(huán)氧順類胡蘿卜素雙加氧酶;
[0026] 0sbZIP23:轉(zhuǎn)錄因子,屬于bZIP家族中的一員。
【具體實(shí)施方式】 [0027] 實(shí)施例1 [0028] 1材料與方法
[0029] 1.1試驗(yàn)材料
[0030] 日本晴(0.3&1:;[¥&1^.8口口.」&口011;^&,¥&1'11丨口口0油&代,44861101116)野生型水稻和根 癌農(nóng)桿菌(Agrobacterium tumefaciens)菌株為LBA4404,由本實(shí)驗(yàn)室保存。植物表達(dá)載體 pCXUN由中國農(nóng)科院植保所王國梁研究員實(shí)驗(yàn)室饋贈,該載體含有Ubiqutin啟動子、ccd B 基因和NOS終止子序列。Western雜交所用的羊抗兔二抗購自北京全式金生物技術(shù)有限公 司。
[0031] 1.2表達(dá)載體構(gòu)建
[0032]設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)激發(fā)子基因 M o H r i p 1和N 2的特異性引物,以引物5 ' -atggcccctgccccgcaggcgcaggccacctcg-3' 和5' -taagcggagccgtcaatggcaatagcggc-3' 擴(kuò)增 去除信號肽的MoHripl基因;以引物5 ' -atgcagcaggctatcgtccacaacaactgccag-3 ' 和5 ' -ctaggcgcagagggtagcctcgacgttgatgg-3'擴(kuò)增去除信號肽的N2基因。用Xcm I酶對pCXUN載 體進(jìn)行單酶切和去磷酸化處理之后通過TA克隆分別與MoHripl和N2目的片段連接,構(gòu)建植 物表達(dá)載體:pCXUN: :MoHripl,pCXUN: :N2和空載體對照pCXUN(圖1)。
[0033] 1.3MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻株系的獲得和篩選
[0034]采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得MoHr i p 1和N2轉(zhuǎn)基因水稻。選取成熟飽滿的To代轉(zhuǎn)基因水 稻種子,去穎殼后用50%Na Cl 0或者84消毒液于37°C搖床上處理30min。之后于無菌操作 臺中用滅菌dd H2O清洗水稻種子6-10遍以便將消毒液洗干凈。將水稻種子種到MS固體培養(yǎng) 基中(IOOmg L-IHyb),封閉,于光照/黑暗= 14h/10h下4-5天長出轉(zhuǎn)基因水稻苗。待水稻苗 長到IOcm左右時(shí)移栽到花盆中的營養(yǎng)土中,于合適光照濕度下培養(yǎng)。收獲T 1代轉(zhuǎn)基因水稻 種子后,用相同的方法將獲得的T1代轉(zhuǎn)基因水稻種子種植獲得T2代轉(zhuǎn)基因水稻種子。種子烘 干后于4°C保存,用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
[0035] 將Ti代MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因種子于1/2MS液體培養(yǎng)基(IOOmg L-Ikan)中浸種24h后 催芽。于光/暗為14h/10h光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)15d后調(diào)查成苗數(shù),在這期間定期補(bǔ)充篩選液, 以收獲陽性植株的種子。
[0036] 1.4轉(zhuǎn)基因水稻的分子檢測
[0037] 分別提取MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻的DNA(CTAB方法)和RNA(TRIzol方法),以DNA和 cDNA為模板,用弓丨物F:5'_atggcccctgccccgcaggcgcaggccacctcg_3'和R:5'_ taagcggagccgtcaatggcaatagcggc-3 ' PCR擴(kuò)增MoHripl,用引 物F : 5 ' -atgcagcaggctatcgtccacaacaactgccag-3'和R:5'-Ctaggcgcagagggtagcctcgacgttgatgg-3'?0財(cái)廣增吧。
[0038] 將獲得的轉(zhuǎn)基因水稻單株的基因組DNA,用EcoRI和Bam HI 37°C雙酶切過夜,經(jīng) 1 ·2%瓊脂糖凝膠,轉(zhuǎn)至尼龍膜,用于Southern blot??俁NA用于Northern hybridization, 方法同southern雜交。使用地高辛試劑盒,用上述擴(kuò)增目的基因的引物標(biāo)記探針。轉(zhuǎn)基因水 稻葉片加液氮充分研磨后立即轉(zhuǎn)移到磷酸緩沖液(0.025111 〇11^-11(2耶04,0.025111〇11^-IKH2PO 4,2mmol L-IEDTA,pH 8 · 0),充分混勻后12000 X g,4°C離心10min。將上清液冰浴Ih后 12000Xg,4°C再離心10min。將提取的蛋白用12%SDS-PAGE膠分離后轉(zhuǎn)移到PVDF膜,進(jìn)行免 疫雜交。純化兔子多抗作為一抗,羊抗兔作為二抗。
[0039] 1.5轉(zhuǎn)基因水稻抗旱性測定
[0040] T2代MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻,空載體對照pCXUN和野生型水稻,各取20粒種子于 培養(yǎng)皿中的濾紙上,加入1ml 20%的PEG(6000)溶液,每天更換溶液,五天后測定種子發(fā)芽 率和幼苗根長。重復(fù)三次。
[0041 ] T2代MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻,空載體對照pCXUN和野生型水稻,正常灌水兩周。之 后停止灌水,進(jìn)行干旱脅迫處理。待干旱脅迫處理14天,分別取葉片卷曲程度一致為50%的 葉片,置于1.5ml的離心管中,每個(gè)品種取三管葉片(稱重,保證每管取的樣品質(zhì)量約為 30mg)并立即放置于液氮中,繼續(xù)后續(xù)檢測試驗(yàn),暫時(shí)不用,保存-80°C冰箱中。
[0042] 1.6轉(zhuǎn)基因水稻ABA和GA含量測定
[0043] ABA含量和GA的含量分別使用ABA和GA ELISA檢測試劑盒。每管水稻葉片(30mg)加 入一份甲醛(30ul),充分研磨后,加入九份PBS(pH值為7.4,0.謂),然后用勻漿機(jī)進(jìn)行勻漿 (3-5分鐘)使組織樣品徹底粉碎,得到10 %的勻漿液。將10 %勻漿液放置于離心機(jī)中離心20 分鐘左右(2000-3000轉(zhuǎn)/分),收集上清液,分裝后一份待測,其余冷凍備用。直接使用收集 到的樣本上清液進(jìn)行ELISA實(shí)驗(yàn)。
[0044] 1.7轉(zhuǎn)基因水稻抗旱相關(guān)基因熒光定量RT-PCR分析
[0045] 取所需的樣品液氮研磨成粉,按50-100mg/mL加入Trizol,室溫5min靜置, 12000rpm離心5min,棄沉淀;按200yL氯仿/mL Trizol,震蕩混勾 15min放置,4°C,12000rpm 離心15111;[11,吸取上層,加入0.51]11^異丙醇/1]11^1'1^〇1,混勾,-20<€靜置2〇111;[11;離心,75%乙 醇漂洗,離心去除乙醇,5-10min瞭干。加入diethypyrocarbonate (縮寫為DEPC)處理水,測 RNA濃度,并記錄。
[0046]第一鏈cDNA的合成,米用TianGen公司的FastQuant RT kit(with gDNase)。取Iug 總RNA,按照試劑盒說明書合成第一鏈cDNA。取Iul反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物做熒光定量PCR( SYBR Green · Tiangen),使用的PCR儀器型號為CFX96 (Bio-Rad Laboratories,Hercules,CA, 1^八)。?0?步驟是95°(:,158;95°(:,1〇8和60°(:,3〇8進(jìn)行40個(gè)循環(huán)。〇83(^丨11作為內(nèi)標(biāo)基因 $: 5' -GAGTATGATGAGTCGGGTCCAG-3' R: 5' -GAGTATGATGAGTCGGGTCCAG-3')。以相關(guān)干旱相關(guān)基 @#^1^l^{itPCR(0sNCED2Sg|F:5/-GGAGAGAGTTGGTTTGTG-3 /,R:5/-ATTGTTGTGCGAGAAGTT-3' ;0sNCED3基因 F: 5' -CAGGATATGCTCACATACAG-3',R: 5'-GGAGAATCTCACCGAATTG-3' ;0sZEP基因 Fi' -GAAGTCTAATGATACGGAATCT-3' 4:5' -TGGTTCTCAAGTGTCTCA-3' ;0sbZIP23基因 F: 5' -CCAGAGGAAACAGGCATAT-3',R: 5'-ACTTGTCGGCTCATTCTC-3';)。觀察干旱相關(guān)基因在轉(zhuǎn)基因水稻和野生型水稻中的表達(dá)情況。 [0047] 2結(jié)果與分析
[0048] 2.1轉(zhuǎn)基因水稻的獲得和分子檢測
[0049] 將構(gòu)建好的植物表達(dá)載體轉(zhuǎn)化擬南芥后收獲To代種子,之后繁殖至T2代。
[0050] 對PCR檢測呈陽性的T1代轉(zhuǎn)基因水稻進(jìn)行了 Southern雜交分析。泳道1-7為蛋白激 發(fā)子MoHripl轉(zhuǎn)基因水稻7個(gè)株系的Southern bolt分析,其中3,4為陰性株系,沒有雜交帶; 泳道8-13為蛋白激發(fā)子N2轉(zhuǎn)基因水稻6個(gè)株系的southern blot分析,其中12顯示為雙拷貝 株系,兩條雜交帶;M:DL15000Marker。結(jié)果表明MoHripl和N2基因已整合到水稻基因組中 (圖 2-A)。
[0051 ] T2代轉(zhuǎn)基因水稻株系進(jìn)行Northern雜交檢測。泳道1-3為MoHripl轉(zhuǎn)基因水稻3個(gè) 株系的Northern blot結(jié)果,2表示陰性株系;4-7表示N2轉(zhuǎn)基因水稻4個(gè)株系的Northern blot結(jié)果,5為陰性株系。結(jié)果表明,MoHripl和N2基因已在轉(zhuǎn)基因植株內(nèi)被轉(zhuǎn)錄成mRNA(圖 2-B)〇
[0052] T2代轉(zhuǎn)基因水稻進(jìn)行了Western blot檢測。1和2表示MoHripl轉(zhuǎn)基因水稻1個(gè)株系 重復(fù)兩次的Western blot分析結(jié)果,3和4表示MoHripl轉(zhuǎn)基因水稻1個(gè)株系重復(fù)兩次的 Western blot分析結(jié)果。表明MoHripl和N2基因已在轉(zhuǎn)基因水稻內(nèi)正確表達(dá)(圖2-C)。
[0053] 2.2MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻在干旱脅迫下的表型和種子發(fā)芽率
[0054] MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻對干旱脅迫的耐性顯著提高,正常灌水的水稻苗斷水7天 后,野生型水稻和空載體對照水稻均呈現(xiàn)倒伏萎蔫,而轉(zhuǎn)基因水稻仍保持綠色并直立狀態(tài) (圖3) JoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻種子對干旱脅迫耐性顯著提高,結(jié)果顯示(表1),在20%PEG 干旱脅迫下,MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻種子發(fā)芽率均高于野生型(P〈0.05)。
[0055]表1干旱脅迫下水稻種子的發(fā)芽率
[0057] 2.3干旱脅迫條件下轉(zhuǎn)基因水稻ABA和GA含量
[0058] MoHripl、N2轉(zhuǎn)基因水稻和野生型水稻葉片的脫落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量結(jié)果 顯示,在干旱處理14天后,相同卷曲程度的葉片檢測。轉(zhuǎn)基因水稻葉片ABA含量顯著高于野 生型水稻(P〈〇.05) ,MoHripl、N2轉(zhuǎn)基因水稻的ABA含量分別是野生型水稻的1.44倍和1.36 倍。轉(zhuǎn)基因水稻葉片GA含量顯著低于野生型水稻(P〈0.05),野生型水稻葉片的GA含量分別 是MoHr ip I、N2轉(zhuǎn)基因水稻的1.29倍和1.34倍(圖4)。
[0059] 2.4干旱脅迫下干旱相關(guān)基因的表達(dá)
[0060] 0sNCED2,0sNCED3和OsZEP是ABA合成相關(guān)基因,0sbZIP23是ABA信號通路相關(guān)基 因,在干旱處理14天后,分別檢測MoHripl、N2轉(zhuǎn)基因水稻,空載體對照pCXUN和野生型水稻 葉片中的四種基因的相對表達(dá)水平。轉(zhuǎn)基因水稻的干旱相關(guān)基因明顯高于野生型和空載體 對照。MoHrip 1轉(zhuǎn)基因水稻四種基因的相對表達(dá)水平分別是野生型水稻的17、6、28和2.9倍; N2轉(zhuǎn)基因水稻四種基因的相對表達(dá)水平分別是野生型水稻的35、3、52和1.6倍(圖5)。
[0061 ] 3結(jié)論
[0062] 在干旱脅迫下,MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻種子的發(fā)芽率明顯高于野生型,幼苗根長 明顯比野生型長;干旱14天后,轉(zhuǎn)基因水稻苗在表型上比野生型水稻苗健康,轉(zhuǎn)基因水稻葉 片GA含量低于野生型水稻,MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻葉片ABA含量和四種干旱正相關(guān)基因顯 著高于野生型水稻。說明蛋白激發(fā)子MoHr ip 1和N2基因轉(zhuǎn)入水稻中通過調(diào)節(jié)ABA含量和ABA 信號通路提高和改善水稻的抗旱能力。
[0063] 在干旱脅迫下,內(nèi)源激素對植物的抗旱性起重要的調(diào)節(jié)作用,水分脅迫深刻影響 植物體內(nèi)赤霉素、脫落酸等激素的含量。Aharoni N等認(rèn)為萵苣葉片中GA活性下降,影響其 生理活性,適應(yīng)干旱環(huán)境;Liang等認(rèn)為干旱條件下,ABA含量增加導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,抑制光合 作用,抵制干旱脅迫。本研究顯示,干旱脅迫時(shí),MoHripl和N2轉(zhuǎn)基因水稻葉片中GA含量比野 生型顯降低,ABA含量比野生型顯著增高。說明MoHripl和N2的轉(zhuǎn)入使水稻對干旱脅迫產(chǎn)生 了明顯的適應(yīng)性。
[0064] 植物葉片中ABA含量的增加促使氣孔關(guān)閉,減少水分流失,盡量維持細(xì)胞內(nèi)代謝活 動的進(jìn)行,增強(qiáng)植物對干旱脅迫的抗性。ABA不僅調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá)影響氣孔運(yùn)動,還誘 導(dǎo)抗旱相關(guān)基因的表達(dá)。研究表明,ABA合成相關(guān)基因和ABA信號傳導(dǎo)通路相關(guān)基因會響應(yīng) 干旱脅迫而使表達(dá)量相對增加或較少,以幫助植物度過干旱環(huán)境。本實(shí)驗(yàn)對0sNCED2, 0sNCED3,OsZEP和0sbZIP23四種正調(diào)控基因的相對表達(dá)水平做了分析,0sNCED2,0sNCED3和 OsZEP是ABA合成相關(guān)基因,編碼ABA合成通路中最主要的兩種酶,環(huán)氧玉米黃質(zhì)環(huán)化酶和9-環(huán)氧順類胡蘿卜素雙加氧酶,這兩種酶可被干旱脅迫顯著誘導(dǎo),增強(qiáng)植物抗旱性。0sbZIP23 屬于bZIP家族中的一員,該家族成員在植物抗旱反應(yīng)和激素信號傳導(dǎo)中起重要作用。這四 種基因的表達(dá)水平在MoHrip 1和N2轉(zhuǎn)基因水稻中明顯上調(diào),對干旱環(huán)境做出了響應(yīng)。說明 MoHripl和N2的轉(zhuǎn)入通過調(diào)節(jié)ABA含量和ABA信號通路相關(guān)基因誘導(dǎo)水稻對干旱脅迫產(chǎn)生抗 性。
[0065] MoHripl和Ν2基因能夠在水稻中表達(dá)。轉(zhuǎn)基因種子在20%PEG溶液中發(fā)芽率高于野 生型種子,發(fā)芽后,平均根長也比野生型長;成株受干旱脅迫時(shí),轉(zhuǎn)基因水稻苗枯萎狀態(tài)比 野生型水稻低,GA含量相對降低,ABA含量相對升高,抗旱相關(guān)基因表達(dá)量明顯上調(diào)。這些結(jié) 果均表明,MoHripl和N2蛋白激發(fā)子在水稻中能夠調(diào)節(jié)植物對干旱做出積極反應(yīng),提高水稻 的耐旱能力。為培育出抗旱強(qiáng),產(chǎn)量高的水稻品種提供基礎(chǔ)。
[0066] 以上所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本發(fā)明的范 圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 蛋白質(zhì)激發(fā)子MoHripl和N2在提高和改善植物的抗旱能力中的應(yīng)用,所述蛋白質(zhì)激 發(fā)子MoHripl的氨基酸序列如序列表中SEQ ID N0:1所示,所述蛋白質(zhì)激發(fā)子N2的氨基酸序 列如序列表中SEQ ID NO:2所示。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于,所述植物為水稻。
【文檔編號】C12N15/82GK105861540SQ201610343917
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】曾洪梅, 邱德文, 楊秀芬, 郭立華, 袁京京, 王真真, 韓強(qiáng)
【申請人】中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所