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水稻耐旱性相关转录因子OsTLP6及编码基因和应用

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-29 09:49:16

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 涂媛 | 2022-10-29 09:49:16

本发明属于农业生物技术领域,具体涉及水稻耐旱性相关转录因子OsTLP6及编码基因和应用。本发明的水稻转录因子OsTLP6的氨基酸序列SEQIDNo .1所示,水稻转录因子OsTLP6基因的核苷酸序列如SEQIDNo.2或SEQIDNo.3所示。在水稻中提高基因OsTLP6的表达量,可以提高水稻在干旱条件下的存活率,上调下游耐旱基因的表达量,提高植株的耐旱性,用于农作物耐旱品种的培育。

水稻耐旱相关基因,其特征在于,所述基因编码水稻转录因子OsTLP6,所述水稻转录因子OsTLP6的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。所述的提高水稻耐旱性的基因,其特征在于,其核苷酸序列如SEQIDNO.2或SEQIDNO.3所示。其特征在于,其氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。所述的水稻耐旱相关基因的重组表达载体。所述的水稻耐旱相关基因的重组菌株。所述的水稻耐旱相关基因的应用。所述方法中包括在植物中过表达权利要求1所述的基因的步骤。其特征在于,所述植物为禾本科植物。其特征在于,所述植物为水稻。

Tubby蛋白家族最先发现于哺乳类动物细胞中,与生长发育过程中的神经发育、抗病和免疫相关。类Tubby蛋白(tubby-likeprotein,TLP)在植物中广泛存在,与Tubby蛋白同源性很高。水稻(Oryzasativa)基因组中有14个类Tubby蛋白,其中OsTLP家族参与宿主-病原体相互作用,OsTLP2、OsTLP7、OsTLP8和OsTLP9等4个蛋白质在抗病、感病反应和对照处理中有差异表达,参与了水稻抗白叶枯病的反应。在感染水稻黄单胞菌(***)时,水稻OsTLPs家族中的OsTLP2、OsTLP7、OsTLP8和OsTLP9蛋白被诱导表达。现有技术中未公开水稻OsTLPs蛋白在非生物胁迫方面的功能、机理。

河北师范大学是一所具有百年历史和光荣传统的省属重点大学。学校起源于1902年创建于北京的顺天府学堂和1906年创建于天津的北洋女师范学堂。1996年6月,原河北师范大学、河北师范学院与创建于1952年的河北教育学院、创建于1984年的河北职业技术师范学院合并,组建成新的河北师范大学。校友中有老一代革命家邓颖超、刘清扬、郭隆真、杨秀峰、康世恩、荣高棠等,有学界名人梁漱溟、张申府、汤用彤等,有中科院院士严陆光、郝柏林等,也有许绍发、蔡振华等一批体育界精英。新中国成立以来,学校共为国家培养了20余万名专业人才。 学校新校区占地1829亩,馆藏图书340.64万册。学校现有在职教职工2856名,其中专任教师1577人,教授405人,副教授994人,中国科学院院士1人,省级以上各类优秀专家106人,博士研究生导师108人,硕士研究生导师578人。在校本、专科生36371人,研究生4191人,成人教育学生14760人。

基因OsTLP6在20%PEG、175mMNaCl和5μMABA处理后均有不同程度的上调,上升倍数最高可达15.14倍,8.97倍和1.91倍,说明本发明基因OsTLP6强烈响应干旱胁迫。通过对不同生长发育时期的基因OsTLP6过表达转基因水稻进行干旱处理,结果发现,OsTLP6基因的上调表达提高了转基因水稻在萌发期、幼苗期和灌浆期的耐旱性;OsTLP6过表达提高了转基因水稻的叶绿素含量和脯氨酸含量,降低了转基因水稻的丙二醛含量和失水率,提高了全闭气孔的比率。OsTLP6基因过表达上调了耐旱标记基因OsDREB2A和OsSNAC1的表达。因此,本发明的基因OsTLP6上调表达能够在生理水平和分子水平提高转基因植物对干旱的耐受性,对解释水稻耐旱胁迫机制和培育抗旱作物具有重要意义。

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