CN111153979A - 抗旱相关蛋白IbBT4及其编码基因与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了抗旱相关蛋白IbBT4及其编码基因与应用。本发明首先公开了蛋白质，所述蛋白质为氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的蛋白质或SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接蛋白标签得到的融合蛋白。本发明进一步公开了上述蛋白质的编码基因及其应用。本发明发现了IbBT4蛋白及其编码基因，并将IbBT4蛋白的编码基因导入拟南芥中，得到过表达IbBT4的转基因拟南芥植株，将转基因植株进行干旱胁迫处理，其抗旱性增强，在植物抗干旱的过程中起着重要的作用，在提高植物抗旱研究中具有重要的应用价值，在农业领域具有广阔的应用空间和市场前景。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，具体涉及抗旱相关蛋白IbBT4及其编码基因与应用。
背景技术
农作物在实际生产中受到多种生物或非生物胁迫的影响，如盐旱、光温、重金属、病虫害等。全球水资源的短缺也使得农业生产面临日益严峻的挑战，中国的干旱土地占到了国土面积的50％，同时中国的人均水资源占有量只有世界平均水平的1/4，这些都造成了农业生产受水资源限制的现状。随着人口急剧膨胀与全球气候变暖，水资源的短缺也已成为农业面临的主要挑战之一。中国农业生产受干旱灾害的影响越来越严重，粮食安全面临严峻挑战，为了农业的可持续发展，研究植物耐盐抗旱机理对农业生产和生态建设具有重要的意义。
干旱胁迫是指水分供应量达不到植物正常生长和代谢的需求，土壤的高盐渗透胁迫和干旱是导致植物水分缺失的主要原因。干旱胁迫会造成植物细胞膜破坏，溶质渗漏，代谢紊乱；导致气孔关闭，叶绿体伤害，光合作用效率降低；影响酶促反应，限制生长和发育，减少物质积累。所以干旱胁迫会造成农作物的减产甚至绝产，严重威胁农业安全。
因此，获得高效、广谱的抗干旱基因以提高植物的抗旱性是植物抗干旱基因工程的研究重点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题为如何有效提高植物的抗旱性。
为解决上述技术问题，本发明首先提供了一种蛋白质，名称为IbBT4蛋白或蛋白质IbBT4，来源于甘薯(Ipomoea batatas)，为如下A1)或A2)或A3)任一所示：
A1)氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的蛋白质；
A2)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接蛋白标签得到的融合蛋白；
A3)将SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90％以上的同一性且功能相同的蛋白质。
其中，SEQ ID NO.1由372个氨基酸残基组成。
上述蛋白质可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。
上述蛋白质中，蛋白标签(protein-tag)是指利用DNA体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述蛋白标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc标签、GST标签和/或SUMO标签等。
上述蛋白质中，同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置为OFF，使用BLOSUM62作为Matrix，将Gap existence cost，Per residue gap cost和Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。
上述蛋白质中，所述90％以上的同一性可为至少91％、92％、95％、96％、98％、99％或100％的同一性。
上述蛋白质的编码基因也在本发明的保护范围之内。
本发明上述蛋白质的编码基因可为如下D1)或D2)或D3)中任一所示：
D1)SEQ ID NO.2所示的DNA分子；
D2)编码序列为SEQ ID NO.2所示的DNA分子；
D3)在严格条件下与D1)或D2)限定的DNA分子杂交，且编码蛋白质IbBT4的DNA分子。
其中，SEQ ID NO.2由1119个核苷酸组成，其开放阅读框(ORF)为自5′末端起第1位-第1119位，编码氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的蛋白。
所述严格条件是在2×SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次5min，又于0.5×SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次15min。
含有上述蛋白质的编码基因的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织、转基因植物器官或转基因植株也在本发明的保护范围之内。
上文中，所述表达盒是指能够在宿主细胞中表达蛋白质IbBT4的DNA分子，该DNA分子不但可包括启动IbBT4基因转录的启动子，还可包括终止IbBT4基因转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。可用于本发明的启动子包括但不限于：组成型启动子，组织、器官和发育特异的启动子和诱导型启动子。启动子的例子包括但不限于：花椰菜花叶病毒的组成型启动子35S；来自西红柿的创伤诱导型启动子，亮氨酸氨基肽酶(＂LAP＂，Chao等人(1999)Plant Physiol 120：979-992)；来自烟草的化学诱导型启动子，发病机理相关1(PR1)(由水杨酸和BTH(苯并噻二唑-7-硫代羟酸S-甲酯)诱导)；西红柿蛋白酶抑制剂II启动子(PIN2)或LAP启动子(均可用茉莉酮酸甲酯诱导)；热休克启动子(美国专利5，187，267)；四环素诱导型启动子(美国专利5，057，422)；种子特异性启动子，如谷子种子特异性启动子pF128(CN101063139B(中国专利200710099169.7))，种子贮存蛋白质特异的启动子(例如，菜豆球蛋白、napin，oleosin和大豆beta conglycin的启动子(Beachy等人(1985)EMBO J.4：3047-3053)。它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用。此处引用的所有参考文献均全文引用。合适的转录终止子包括但不限于：农杆菌胭脂碱合成酶终止子(NOS终止子)、花椰菜花叶病毒CaMV 35S终止子、tml终止子、豌豆rbcS E9终止子和胭脂氨酸和章鱼氨酸合酶终止子(参见，例如：Odell等人(I985)Nature 313：810；Rosenberg等人(1987)Gene，56：125；Guerineau等人(1991)Mol.Gen.Genet，262：141；Proudfoot(1991)Cell，64：671；Sanfacon等人Genes Dev.，5：141；Mogen等人(1990)Plant Cell，2：1261；Munroe等人(1990)Gene，91：151；Ballad等人(1989)Nucleic Acids Res.17：7891；Joshi等人(1987)Nucleic Acid Res.，15：9627)。
上文中，所述重组载体可含有SEQ ID NO.2所示的用于编码蛋白质IbBT4的DNA分子。
可用植物表达载体构建含有所述IbBT4编码基因表达盒的重组载体。所述植物表达载体可为Gateway***载体或双元农杆菌载体等，如pGWB411、pGWB412、pGWB405、pBin438、pCAMBIA1300、pCAMBIA super1300、pCAMBIA1302、pCAMBIA2300、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301、pBI121、pCAMBIA1391-Xa或pCAMBIA1391-Xb。使用IbBT4构建重组载体时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强型、组成型、组织特异型或诱导型启动子，如花椰菜花叶病毒(CAMV)35S启动子、泛生素基因Ubiqutin启动子(pUbi)等，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用；此外，使用本发明的基因构建植物表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。
为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入可在植物中表达的编码可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因(GUS基因、萤光素酶基因等)、具有抗性的抗生素标记物(庆大霉素标记物、卡那霉素标记物等)或是抗化学试剂标记基因(如抗除莠剂基因)等。
在本发明具体的实施方式中，所述重组载体为重组质粒pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP。所述重组质粒pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP是将载体pCAMBIA super1300-GFP的Xba I和Pst I酶切位点间的片段替换为SEQ ID NO.2所示的DNA分子，且保持其它序列不变得到的重组载体。
上文中，所述重组微生物具体可为酵母、细菌、藻和真菌；如所述细菌可以为农杆菌GV3101菌株。
上文中，所述转基因植物器官可为转基因植物的根、茎、叶、花、果实和种子。
上文中，所述转基因植物细胞系、转基因植物组织和转基因植物器官均不包括繁殖材料。
本发明进一步提供了上述蛋白质、上述蛋白质的编码基因、含有上述蛋白质的编码基因的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织、转基因植物器官或转基因植株在下述任一种中的应用：
B1)调控植物抗旱性；
B2)制备调控植物抗旱性的产品；
B3)提高植物抗旱性；
B4)制备提高植物抗旱性的产品；
B5)提高干旱胁迫条件下植物脯氨酸含量；
B6)制备提高干旱胁迫条件下植物脯氨酸含量的产品；
B7)降低干旱胁迫条件下植物丙二醛含量；
B8)制备降低干旱胁迫条件下植物丙二醛含量的产品；
B9)提高干旱胁迫条件下植物SOD活性；
B10)制备提高干旱胁迫条件下植物SOD活性的产品；
B11)降低干旱胁迫条件下植物活性氧含量；
B12)制备降低干旱胁迫条件下植物活性氧含量的产品；
B13)提高干旱胁迫条件下植物油菜素内酯含量；
B14)制备提高干旱胁迫条件下植物油菜素内酯含量的产品。
上述蛋白质、上述蛋白质的编码基因、含有上述蛋白质的编码基因的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织、转基因植物器官或转基因植株在植物育种中的应用也在本发明的保护范围之内。
上述应用中，植物育种中的应用具体可为将含有所述蛋白质或蛋白质的编码基因IbBT4的植物与其它植物进行杂交以进行植物育种。
本发明进一步提供了提供一种培育抗旱性高的转基因植物的方法。
本发明培育抗旱性高的转基因植物的方法，包括提高目的植物中上述蛋白质IbBT4的基因的表达量和/或所述蛋白质IbBT4的含量和/或所述蛋白质IbBT4的活性，得到转基因植物；所述转基因植物的抗旱性高于所述目的植物。
上述方法中，所述提高目的植物中蛋白质IbBT4的基因的表达量和/或所述蛋白质IbBT4的含量和/或所述蛋白质IbBT4的活性的方法为在目的植物中表达或过表达蛋白质IbBT4。
上述方法中，所述表达或过表达的方法为将蛋白质IbBT4的编码基因导入目的植物。
上述方法中，将蛋白质IbBT4的编码基因导入目的植物可通过携带有本发明IbBT4基因的植物表达载体导入目的植物中。携带有本发明基因IbBT4的植物表达载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、微注射、电导、农杆菌介导等常规生物学方法转化植物细胞或组织，并将转化的植物细胞或组织培育成植株。
上述方法中，所述蛋白质IbBT4的编码基因的核苷酸序列是SEQ ID NO.2所示的DNA分子。
在本发明具体的实施方式中，所述携带有本发明基因IbBT4的植物表达载体可为pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP。具体的，pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP利用限制性内切酶Xba I和Pst I将SEQ ID NO.2所示的DNA分子***至pCAMBIA super1300-GFP载体得到的。
上述方法中，所述抗旱性高主要体现在提高植物脯氨酸含量、提高SOD活性、提高抗逆相关激素含量(油菜素内酯含量)、降低活性氧含量和降低丙二醛含量。
本发明中，所述植物是如下E1)-E7)中的任一种：
E1)双子叶植物；
E2)单子叶植物；
E3)十字花科植物；
E4)拟南芥(Arabidopsis thaliana)；
E5)旋花科植物；
E6)甘薯属植物；
E7)甘薯(Ipomoea batatas)。
本发明发现了IbBT4蛋白及其编码基因，并将IbBT4蛋白的编码基因导入拟南芥中，得到过表达IbBT4的转基因拟南芥植株。将转基因植株进行干旱胁迫处理，与对照相比，转基因株系抗旱性增强，具体体现在增加了脯氨酸含量、SOD活性、抗逆相关激素含量(如油菜素内酯含量)、降低了丙二醛含量和活性氧含量。因此，本发明所提供的IbBT4基因及其所编码的蛋白在植物抗干旱的过程中起着重要的作用，在提高植物抗旱研究中具有重要的应用价值，在农业领域具有广阔的应用空间和市场前景。
附图说明
图1为转基因拟南芥植株的PCR扩增结果；其中，M为DNA分子Marker，W为阴性对照水，P为阳性对照(pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP)，WT为野生型拟南芥植株的基因组DNA，L1-L8为转IbBT4基因拟南芥阳性植株。
图2为IbBT4基因在转IbBT4基因拟南芥阳性植株和野生型拟南芥植株中的表达；其中，WT为野生型拟南芥的cDNA，L1-L8为转IbBT4基因拟南芥阳性植株的cDNA。
图3为过表达IbBT4转基因拟南芥植株和野生型拟南芥植株抗旱性离体鉴定；其中，WT为野生型拟南芥，L2、L3和L7为过表达IbBT4转基因拟南芥株系。
图4为过表达IbBT4转基因拟南芥植株和野生型拟南芥植株抗旱性盆栽鉴定及生理生化指标和激素测定；其中，A为抗旱性盆栽鉴定；B为脯氨酸含量、丙二醛含量、SOD活性和存活率测定；C为活性氧积累量测定；D为抗逆相关激素含量测定；WT为野生型拟南芥，L2、L3和L7为过表达IbBT4转基因拟南芥株系。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
甘薯品系‘徐薯55-2’记载于如下文献中：朱虹.甘薯干旱转录组分析及抗旱相关基因IbWRKY2、IbGATA24和IbSDT的克隆与功能鉴定，博士学位论文，中国农业大学，2018。公众经作者同意后，可从中国农业大学甘薯遗传育种研究室获得，以重复本实验，不可作为其它用途使用。
拟南芥哥伦比亚野生型col-0为上海唯地生物技术有限公司产品，以下简称为野生型拟南芥或WT。
克隆载体pMD19-T为宝生物工程(大连)公司产品，产品目录号为6013。
载体pCAMBIA super1300-GFP为武汉淼灵生物科技有限公司产品，产品目录号为L3080。
植物总RNA提取试剂盒为全式金(TransGen Biotech，北京)的Transzol植物总RNA提取试剂盒(目录号：ET111)。
PrimeScriptTM RT reagent Kit with gDNA Eraser试剂盒(Takara，PR047A)为宝生物工程(大连)有限公司产品。
实施例1、IbBT4基因的获得
1、cDNA模板的获得
用植物总RNA提取试剂盒提取甘薯品系徐薯55-2试管苗的总RNA，将该总RNA用PrimeScriptTM RT reagent Kit with gDNA Eraser试剂盒反转录出第一链cDNA。
2、以步骤1获得的cDNA为模板，根据EST序列设计并人工合成引物3GSP-1和3GSP-2，利用RACE方法扩增获得约800bp的3′-RACE片段，将3′-RACE片段和克隆载体pMD19-T连接，得到重组质粒2。将重组质粒2进行测序，获得3′-RACE片段的核苷酸序列。引物序列如下：
3GSP-1：5′-CGAAAACTTTAGGCAGCAGG-3′
3GSP-2：5′-AGTCCGTTTCCTTCACCGAA-3′
3、设计并人工合成引物5GSP-1和5GSP-2，以步骤1获得的cDNA为模板，利用RACE方法扩增获得约600bp的5′-RACE片段，将5′-RACE片段和克隆载体pMD19-T连接，得到重组质粒3。将重组质粒3进行测序，获得5′-RACE片段的核苷酸序列。引物序列如下：
5GSP-1：5′-CGAAGACACACCGAGAACAC-3′
5GSP-2：5′-GCGAACAAAAATGGAGACAG-3′
4、将获得的3′-RACE片段的核苷酸序列和5′-RACE片段的核苷酸序列，利用DNAMAN软件拼接候选的IbBT4基因。依据拼接候选的IbBT4基因序列进一步设计并人工合成引物O-F和O-R，以步骤1获得的cDNA为模板，进行PCR扩增，获得约1119bp的PCR扩增产物并测序。
O-F：5′-ATGGGTAAGCTTTCGGATTC-3′
O-R：5′-TCATGTTGCTTCAACTGAGAAAAAT-3′
结果表明，PCR扩增产物的核苷酸序列如SEQ ID NO.2自5′末端起第1至1119位所示，将该序列所示的基因命名为IbBT4基因，其编码的蛋白命名为IbBT4蛋白或蛋白质IbBT4，氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
实施例2、IbBT4蛋白在提高植物抗旱中的应用。
一、重组质粒pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP的构建
1、人工合成SEQ ID NO.2自5′末端起第1至1116位所示的双链DNA分子。以该双链DNA分子为模板，以OE-F-Xba I：
5′-GCTCTAGAATGGGTAAGCTTTCGGATTC-3′(下划线为限制性内切酶Xba I的识别序列)和OE-R-Pst I：5′-AACTGCAGTGTTGCTTCAACTGAGAAAAAT-3′(下划线为限制性内切酶PstI的识别序列)为引物进行PCR扩增，得到N端含有限制性内切酶XbaI和C端含有限制性内切酶Pst I的双链DNA分子。
2、用限制性内切酶Xba I和Pst I双酶切载体pCAMBIA super1300-GFP，回收约10783bp的载体骨架1。
3、将N端含有限制性内切酶Xba I和C端含有限制性内切酶Pst I的双链DNA分子用限制性内切酶Xba I和PstI双酶切，回收包含约1126bp的片段2。
4、将片段2与载体骨架1连接，得到重组质粒pCAMBIA super 1300-IbBT4-GFP。
根据测序结果，对重组质粒pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP进行结构描述如下：将重组质粒pCAMBIA super1300-GFP的限制性内切酶Xba I和Pst I识别序列间的小片段替换为SEQ ID NO.2自5′末端起第1至987位所示的DNA分子，表达SEQ ID NO.1所示的IbBT4蛋白。
二、过表达IbBT4转基因拟南芥植株的获得
1、将重组质粒pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP转化根癌农杆菌GV3101，得到重组农杆菌中，将重组农杆菌甲命名为GV3101/pCAMBIA super1300-IbBT4-GFP。
2、种子消毒处理：取适量拟南芥野生型WT种子装入2.0mL离心管中，用2％次氯酸钠溶液消毒5分钟，上下颠倒充分混匀，低速离心后倒掉次氯酸钠，加入无菌蒸馏水充分洗涤5-6次；将处理好的种子均匀地铺在1/2MS的平板上。
3、春化：将铺好种子的1/2MS平板密封置于4℃环境中3-4天。
4、将春化后的平板放置在22±1℃的光照培养室(光照强度：5500Lux±300Lux光照时间：12小时)中培养，待幼苗长出3-5片真叶后，用镊子小心的将幼苗从培养基中取出，尽量除净幼苗上的培养基，然后移栽至营养土和蛭石(1∶1)中，用塑料薄膜盖住保湿1周左右。
5、农杆菌的培养：在抗性平板上活化农杆菌菌液，挑取单菌落接种于15mL的已加入对应抗生素的LB液体培养基中，28℃下200rpm振荡过夜培养，直到OD600值在0.8～1.0范围内。5000rpm离心并去上清液，用等体积的含有3％的蔗糖的1/2MS溶液重悬菌体，在菌液中加入0.05％的SilwetL-77混匀，农杆菌菌悬液OD600约为0.8。
6、花序侵染：将步骤5获得的农杆菌菌悬液放入口径约为9cm的玻璃培养皿中，用于侵染。将带花序的野生型拟南芥倒转，使花序全部侵润在农杆菌重悬液中30s左右。侵染过的植株放置于黑暗条件下24小时，恢复正常光照，此时保持土壤湿润，每周重复侵染一次，一共侵染3次。待植株生育期结束，收获T0代种子。
7、抗性种子的筛选：T0种子表面消毒并统一发芽后，将种子播种于含30μg/ml的潮霉素(Hyg)的1/2MS固体培养基上筛选阳性植株，将能正常生根的阳性植株移栽到土中继续生长，单株收种获得T1代种子。之后将T1代种子消毒后播种于含30μg/ml的潮霉素的1/2MS固体培养基上继续筛选阳性植株，统计分离比，在筛选培养基上阳性植株和非阳性植株符合3∶1比例的株系即为单拷贝***的株系，繁种，获得T2代种子。将T2代种子消毒后播种于含30μg/ml的潮霉素的1/2MS固体培养基上，所有种子均能正常生长的株系即为单拷贝***纯合植株，保存种子，记作Ts代拟转IbBT4基因拟南芥。
8、转基因植株的鉴定：使用PCR检测和qRT-PCR检测相结合的方法。
1)PCR检测方法如下：
提取野生型拟南芥和拟转IbBT4基因拟南芥株系的DNA，进行PCR鉴定。使用pCAMBIA super1300-IbBT4载体质粒为阳性对照，水和野生型WT为阴性对照，引物如下：
pCAMBIA super1300-F：5′-GACGCCATTTCGCCTTTTCA-3′
pCAMBIA super1300-R：5′-TGAACTTGTGGCCGTTTACGTC-3′
将扩增得到的PCR产物在1％(w/v)的琼脂糖凝胶中进行电泳分离，PCR阳性植株应该具有一条特异的1382bp的电泳条带，记录下PCR阳性植株的株系号。
结果如图1所示，结果显示只有阳性对照和拟转IbBT4基因株系L1-L8在1382bp附近出现了电泳条带，野生型拟南芥和阴性对照没有出现条带，初步确定了本发明获得了转基因拟南芥阳性植株L1-L8。
2)qRT-PCR
提取转基因拟南芥阳性植株的RNA，反转录得到cDNA，进行qRT-PCR，以WT为对照。
Atactin基因为内参：
Atactin-F：5′-GCACCCTGTTCTTCTTACCGA-3′
Atactin-R：5′-AGTAAGGTCACGTCCAGCAAGG-3′
IbBT4引物序列为：
IbBT4-qRT-F：5′-CCGATTATGAAAGCCATGTTGAG-3′
IbBT4-qRT-R：5′-TACGAATGCGACAGCACCAGTAA-3′
结果如图2所示，结果表明，IbBT4的表达量在转基因拟南芥植株中显著提高。选取三个表达量最高的转拟南芥植株L2、L3、L7的T3代种子进行后续试验。
三、过表达IbBT4转基因拟南芥植株抗逆性鉴定
1、过表达IbBT4转基因拟南芥植株的抗旱性离体鉴定
过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2、L3、L7的种子与野生型拟南芥(WT)种子消毒后点播于1/2MS培养基中，获得转基因拟南芥株系L2、L3、L7和野生型拟南芥，5天后，子叶完全展开，每个株系选取长势一致的转基因拟南芥植株和野生型拟南芥植株转移到含有200mM甘露醇1/2MS培养基上，每个株系5株苗，直立放置生长2周后观察植株生长情况，并测量其根长。
将含有200mM甘露醇的1/2MS培养基替换为正常的1/2MS培养基，做同样的试验，作为对照。
结果如图3所示，在正常的1/2MS培养基上培养2周后，过表达IbBT4转基因拟南芥株系和野生型拟南芥的根长无显著差异。在含有200mM甘露醇的MS培养基上胁迫培养2周后，野生型拟南芥长势较差，生根困难；过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2、L3和L7的生长状态和生根情况显著性的优于WT。
离体鉴定结果初步说明IbBT4基因的过表达提高了拟南芥植株的抗旱性。
2、过表达IbBT4转基因拟南芥植株的抗旱性盆栽鉴定
过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2、L3、L7的种子与野生型拟南芥(WT)种子消毒后点播于1/2MS培养基中，正常生长7天后，获得过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2、L3、L7和野生型拟南芥，移栽至7cm的营养钵，正常浇水培养2周后进行试验。试验分为两组，对照组和干旱组，每组每个株系种植三个营养钵，每个营养钵9幼苗，结果取平均值。
a对照组，即无胁迫处理：正常浇水条件生长4周，观察植株生长情况，按照如下公式计算植株存活率：
植株存活率＝存活植株数/种植植株数×100％
b干旱组，即旱处理(自然干旱)：植株停止浇水，干旱处理4周，复水处理2天后观察植株生长情况，并按上述公式计算植株复水后的存活率。
植株生长情况结果如图4中A所示，可以看出，对照组中所有植物长势基本相同；干旱组干旱胁迫4周，转基因拟南芥株系L2、L3、L7的长势明显优于野生型拟南芥，复水处理2天后，转基因拟南芥株系L2、L3、L7能恢复吸水能力并保持健康生长，而野生型拟南芥植株几乎丧失生长活力。
植株存活率结果如图4中B和表1所示，结果表明，过表达IbBT4基因能显著提高拟南芥植株对干旱胁迫的抵抗能力。
表1各组植株存活率
3、生理生化指标的测定
(1)脯氨酸含量测定
植物在正常条件下，游离脯氨酸含量很低，但遇到干旱、低温、盐等胁迫时，游离的氨基酸便会大量积累，并且积累指数和植物的抗逆性有关。因此，脯氨酸可以作为植物抗逆性的一项生化指标。
用脯氨酸(PRO)含量试剂盒(苏州科铭生物，目录号：PRO-2-Y)来检测拟南芥植株的脯氨酸含量。拟南芥植株为采用上述步骤2中a对照组处理2周的拟南芥植株和上述步骤2中b干旱组干旱胁迫2周的拟南芥植株。拟南芥植株包括为过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2、L3、L7与野生型拟南芥(WT)的株系。实验需重复三次，结果取平均值。
结果如图4中B所示，结果表明，过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2的植株、L3的植株和L7植株的脯氨酸含量均显著高于野生型拟南芥的脯氨酸含量。
(2)丙二醛(MDA)含量测定
丙二醛MDA含量是膜脂过氧化作用的表现，可以来衡量植物中ROS清除***发挥作用的程度。MDA含量越低，说明植物膜的过氧化程度低，植物遭受的逆境伤害越小。
用丙二醛(MDA)试剂盒(苏州科铭生物，目录号：MDA-2-Y)来检测拟南芥植株的MDA含量。拟南芥植株为采用上述步骤2中a对照组处理2周的拟南芥植株和上述步骤2中b干旱组干旱胁迫2周的拟南芥植株。拟南芥植株包括为过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2、L3、L7与野生型拟南芥(WT)的株系。实验需重复三次，结果取平均值。
结果如图4中B所示，结果表明，过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2的植株、L3的植株和L7植株的MDA含量均显著低于野生型拟南芥的MDA含量。
(3)SOD活性测定
SOD活性可以作为植物抗逆性的一项生化指标。SOD的活性越低，植物遭受逆境伤害的程度越大。
用超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒(苏州科铭生物，目录号：SOD-2-Y)来检测拟南芥植株的SOD活性。拟南芥植株为采用上述步骤2中a对照组处理2周的拟南芥植株和上述步骤2中b干旱组干旱胁迫2周的拟南芥植株。拟南芥植株包括为过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2、L3、L7与野生型拟南芥(WT)的株系。实验需重复三次，结果取平均值。
结果如图4中B所示，结果表明，过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2的植株、L3的植株和L7植株的SOD活性均显著高于野生型拟南芥的SOD活性。
(4)活性氧积累量测定
植物在逆境下时，由于体内活性过量积累会氧化细胞内核酸、蛋白质等生物大分子，使细胞膜遭受损害，从而加速细胞的衰老和解体。因此，活性氧的含量越高，植物遭受逆境伤害的程度越大。
活性氧用NBT染色法进行分析。拟南芥植株为采用上述步骤2中a对照组处理2周的拟南芥植株和上述步骤2中b干旱组干旱胁迫2周的拟南芥植株。拟南芥植株包括为过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2、L3、L7与野生型拟南芥(WT)的株系。实验需重复三次，结果取平均值。
结果如图4中C所示，结果表明，过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2的植株、L3的植株和L7植株的活性氧积累量显著低于拟南芥野生型对照。
(5)激素含量测定
ABA在植物逆境胁迫反应中具有重要作用。ABA可以提高植物的耐盐性，缓解盐分过多造成的渗透胁迫和离子胁迫，维持水分平衡，诱导植物渗透调剂物质脯氨酸大量积累，维持细胞膜结构的稳定性，提高保护性酶的活性。旱害胁迫时，ABA能明显减少叶片水分蒸发，降低叶片细胞膜透性，增加叶片细胞可溶性蛋白质含量，诱导生物膜***保护酶形成，降低膜脂过氧化程度，增强抗氧化能力，提高植物的抗旱性。
茉莉酸类物质(JAs)包括不同的结构形式，主要包括茉莉酸(JA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和茉莉酸-异亮氨酸复合物(JA-Ile)。茉莉酸类物质作为内源信号分子参与植物在机械伤害、病虫害、干旱、盐胁迫、低温等条件下的抗逆反应。茉莉酸类物质能促进气孔关闭，减少水分散失。在植物受到胁迫后，植物体内JA及其衍生物的含量显著增加，诱导一系列与抗逆有关的基因表达，如蛋白酶抑制剂、硫蛋白和苯丙氨酸转氨酶等，提高酯氧合酶活性，同时脯氨酸等抗性物质增加，从而增强植物的抗性。此外，JA与ABA在抑制生长、促进衰老和逆境胁迫的反应上作用极为相似，两者可协同或独立发挥作用，但也有实验表明两者对植物的生理调节也存在一定差异性甚至拮抗作用。
油菜素内酯(BR)是植物体内广泛存在的新型甾醇类植物激素，调节植物生长发育，参与植物抗逆过程。BR主要通过调控植物根系生长、发育提高植物对逆境的响应能力。此外，BR和ABA在调控植物生长和抗逆性方面存在拮抗关系。
测定方法参照参考文献：Yang，J.，Zhang，J.，Wang，Z.，Zhu，Q.，Wang，W.(2001)Hormonal changes in the grains of rice subjected to water stress during grainfilling.Plant Physiol.127：315-323。
拟南芥植株为采用上述步骤2中a对照组处理2周的拟南芥植株和上述步骤2中b干旱组干旱胁迫2周的拟南芥植株。拟南芥植株包括为过表达IbBT4转基因拟南芥植株L2与野生型拟南芥(WT)的株系。实验需重复三次，结果取平均值。
结果如图4中D所示，结果表明，过表达IbBT4转基因拟南芥株系L2的植株的ABA、MeJA和SA变化不显著，BR含量显著高于野生型拟南芥。
上述结果表明，过表达IbBT4基因可提高拟南芥的抗旱性。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。
SEQUENCE LISTING
<110> 中国农业大学
<120> 抗旱相关蛋白IbBT4及其编码基因与应用
<130> GNCFY200077
<160> 2
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 372
<212> PRT
<213> 甘薯（Ipomoea batatas）
<400> 1
Met Gly Lys Leu Ser Asp Ser Asn Asp His Ala Lys Phe Leu Pro Ile
1 5 10 15
Pro Pro Pro Leu Pro His Pro Tyr Ala Glu Ser Ile His His Arg Arg
20 25 30
Ser Arg Val Thr Arg Lys Gln Trp Arg Pro Tyr Ala Ala Ser Asn His
35 40 45
Arg Met Asp His Leu Phe Asp Glu Gly Tyr Arg Ala Asp Val Ala Ile
50 55 60
Ser Thr Asp Asp Gly Gly Val Val Tyr Ala His Ala Ser Val Leu Gly
65 70 75 80
Val Ser Ser Pro Ile Met Lys Ala Met Leu Arg Lys Pro Arg Arg Arg
85 90 95
Arg Gly Asp Arg Ile Ala Ile Ser Ile His Gly Val Pro Ala Glu Ala
100 105 110
Val Ser Ile Phe Val Arg Phe Leu Tyr Ser Ser Arg Tyr Asp Glu Glu
115 120 125
Lys Leu Arg Glu His Ile Pro Ser Leu Leu Val Leu Ser His Ser Tyr
130 135 140
Ala Ile Pro His Leu Lys Arg Glu Cys Glu Trp Leu Leu Glu Asp Gly
145 150 155 160
Met Leu Thr Val Asp Asn Val Ile Asp Val Phe Gln Leu Ala Leu Leu
165 170 175
Cys Asp Ala Pro Arg Leu Ser Leu Met Ser His Arg Phe Ile Leu Arg
180 185 190
Asn Ile Lys Ser Val Ser Phe Thr Glu Gly Trp Ile Ala Met Arg Tyr
195 200 205
Ser His Pro Ile Leu Glu Lys His Leu Leu Asp Ser Val Ile Asp Glu
210 215 220
Asn Phe Arg Gln Gln Glu Lys Ala Arg Lys Met Ser Glu Arg Ser Asn
225 230 235 240
Tyr Leu Glu Leu Tyr Glu Ala Met Glu Ala Leu Val His Ile Tyr Lys
245 250 255
Glu Gly Cys Arg Thr Ile Gly Pro His Asp Lys Ser Leu Lys Glu Asp
260 265 270
Gln Glu Thr Cys Lys Tyr Ala Ala Cys Lys Gly Leu Glu Ala Leu Ile
275 280 285
Arg His Phe Ala Ala Cys Lys Met Arg Val Pro Gly Gly Cys Lys Arg
290 295 300
Cys Lys Arg Met Trp Gln Val Phe Glu Leu His Ser Arg Leu Cys Ala
305 310 315 320
Asp Ser Asp Asn Cys Lys Val Pro Leu Cys Arg Asn Phe Lys Glu Lys
325 330 335
Arg Arg Met Gln Asn Lys Lys Asp Glu Met Lys Trp Arg Ile Leu Val
340 345 350
Arg Lys Ile Val Arg Ser Lys Ser Ile Ser Gly Ala Pro Phe Phe Ser
355 360 365
Val Glu Ala Thr
370
<210> 2
<211> 1119
<212> DNA
<213> 甘薯（Ipomoea batatas）
<400> 2
atgggtaagc tttcggattc gaatgatcat gcgaaatttt tgccgattcc gcctcccctg 60
cctcatccgt acgctgaaag cattcatcat cgtcggagca gagtaacgag gaaacagtgg 120
cgcccctatg ccgcgtcgaa ccaccggatg gatcatcttt ttgatgaagg atatcgagcc 180
gatgtggcca ttagcacgga tgacggcggc gttgtctatg cacacgctag tgttctcggt 240
gtgtcttcgc cgattatgaa agccatgttg agaaaaccga gacgccgccg tggcgatcgg 300
attgcaatct ccatccatgg agttccggcc gaggctgtct ccatttttgt tcgcttcttg 360
tattcttccc gctatgatga agagaaactt agagaacaca tccctagttt actggtgctg 420
tcgcattcgt acgcgattcc tcatctaaag cgcgagtgcg aatggctgct ggaggacgga 480
atgttgacag tggataacgt aatcgacgtg tttcagctag cgctattgtg cgacgccccc 540
cgcctcagcc ttatgagcca ccgtttcatc ctcaggaaca tcaagtctgt ttccttcacc 600
gaaggctgga tagccatgag gtatagccac cccatcctcg aaaaacatct cctcgactcc 660
gtaatcgacg aaaactttag gcagcaggag aaggcgagga agatgagcga gaggagcaac 720
tacctagaat tgtacgaggc gatggaggct ctggtgcaca tatataaaga agggtgtcgg 780
acgattggtc cgcatgataa gagcttgaag gaggatcagg aaacgtgcaa gtatgcggcg 840
tgtaaggggc tggaagcgct catccgccac ttcgccgcct gtaaaatgag agtccccggc 900
ggctgcaagc gctgcaagcg gatgtggcaa gtcttcgagc tccactctcg cctttgcgct 960
gattctgaca attgtaaggt tcctctgtgc aggaatttta aggaaaagag gagaatgcag 1020
aacaagaagg acgagatgaa gtggagaata ctagtgagaa agattgtgag gtctaagagc 1080
atctcaggag ctccattttt ctcagttgaa gcaacatga 1119
Claims (10)
1.蛋白质，为如下A1)或A2)或A3)任一所示：
A1)氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的蛋白质；
A2)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接蛋白标签得到的融合蛋白；
A3)将SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90％以上的同一性且功能相同的蛋白质。
2.权利要求1所述蛋白质的编码基因。
3.根据权利要求2所述的编码基因，其特征在于：所述编码基因为如下D1)或D2)或D3)中任一所示：
D1)SEQ ID NO.2所示的DNA分子；
D2)编码序列为SEQ ID NO.2所示的DNA分子；
D3)在严格条件下与D1)或D2)限定的DNA分子杂交，且编码权利要求1所述蛋白质的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述的编码基因的表达盒、重组载体或重组微生物。
5.权利要求1所述的蛋白质或权利要求2或3所述的编码基因或权利要求4所述的表达盒、重组载体或重组微生物在下述任一中的应用：
B1)调控植物抗旱性；
B2)制备调控植物抗旱性的产品；
B3)提高植物抗旱性；
B4)制备提高植物抗旱性的产品；
B5)提高干旱胁迫条件下植物脯氨酸含量；
B6)制备提高干旱胁迫条件下植物脯氨酸含量的产品；
B7)降低干旱胁迫条件下植物丙二醛含量；
B8)制备降低干旱胁迫条件下植物丙二醛含量的产品；
B9)提高干旱胁迫条件下植物SOD活性；
B10)制备提高干旱胁迫条件下植物SOD活性的产品；
B11)提高干旱胁迫条件下植物活性氧含量；
B12)制备提高干旱胁迫条件下植物活性氧含量的产品；
B13)提高干旱胁迫条件下植物油菜素内酯含量；
B14)制备提高干旱胁迫条件下植物油菜素内酯含量的产品。
6.权利要求1所述的蛋白质或权利要求2或3所述的编码基因或含有权利要求2或3所述的编码基因的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织、转基因植物器官或转基因植株在植物育种中的应用。
7.一种培育抗旱性高的转基因植物的方法，其特征在于：所述方法包括提高目的植物中权利要求1所述蛋白质的基因的表达量和/或所述蛋白质的含量和/或所述蛋白质的活性，得到转基因植物；所述转基因植物的抗旱性高于所述目的植物。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述提高目的植物中权利要求1所述蛋白质的基因的表达量和/或所述蛋白质的含量和/或所述蛋白质的活性的方法为在目的植物中表达或过表达权利要求1所述蛋白质。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述表达或过表达的方法为将权利要求1所述蛋白质的编码基因导入目的植物。
10.根据权利要求5或6所述的应用，或权利要求7-9任一所述的方法，其特征在于：所述植物是如下E1)至E7)中的任一种：
E1)双子叶植物；
E2)单子叶植物；
E3)十字花科植物；
E4)拟南芥；
E5)旋花科植物；
E6)甘薯属植物；
E7)甘薯。
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|---|---|---|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103154254A (zh) * | 2010-08-24 | 2013-06-12 | 巴斯夫植物科学有限公司 | 具有增强的产量相关性状的植物和产生该植物的方法 |
| US20150121572A1 (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Washington State University | Plants having altered expression and activity of yield-related proteins |
| CN109306000A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 中国农业大学 | 抗逆相关蛋白IbBBX24及其编码基因与应用 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103154254A (zh) * | 2010-08-24 | 2013-06-12 | 巴斯夫植物科学有限公司 | 具有增强的产量相关性状的植物和产生该植物的方法 |
| US20150121572A1 (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Washington State University | Plants having altered expression and activity of yield-related proteins |
| CN109306000A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 中国农业大学 | 抗逆相关蛋白IbBBX24及其编码基因与应用 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| GENBANK: "XM_031261642.1", 《GENBANK》 * |
| NGS SEQUENCING CORE FACILITY, MPI MOLECULAR GENETICS, BERLIN: "IPOMOEA BATATAS GENOME BROWSER", 《HTTP://PUBLIC-GENOMES-NGS.MOLGEN.MPG.DE/SWEETPOTATO/》 * |
| XING-LONG JI等: "The BTB-TAZ protein MdBT2 negatively regulates the drought stress response by interacting with the transcription factor MdNAC143 in apple", 《PLANT SCIENCE》 * |
| YUANYUAN ZHOU等: "The Sweetpotato BTB-TAZ Protein Gene, IbBT4, Enhances Drought Tolerance in Transgenic Arabidopsis", 《FRONT PLANT SCI.》 * |
| 翟红等: "过表达IbMIPS1基因显著提高甘薯的抗旱耐盐及茎线虫病抗性", 《2014年中国作物学会学术年会论文集》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113563442A (zh) * | 2021-08-25 | 2021-10-29 | 中国农业大学 | 抗旱相关蛋白IbSPB1及其编码基因与应用 |
| CN113563442B (zh) * | 2021-08-25 | 2023-10-31 | 中国农业大学 | 抗旱相关蛋白IbSPB1及其编码基因与应用 |
| CN114736911A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-07-12 | 浙江大学 | 番茄SlBTB19基因、蛋白及其在提高植物耐低温能力中的应用 |
| CN114736911B (zh) * | 2022-03-08 | 2023-09-26 | 浙江大学 | 番茄SlBTB19基因、蛋白及其在提高植物耐低温能力中的应用 |
| CN114703199A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-05 | 河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所 | 一种植物抗旱性相关的基因TaCML46及应用 |
| CN114703199B (zh) * | 2022-04-15 | 2023-02-28 | 河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所 | 一种植物抗旱性相关的基因TaCML46及应用 |
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