CN113501867A - 玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用 - Google Patents

玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用 Download PDF

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    • C12N15/8261Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8271Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance
    • C12N15/8273Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for drought, cold, salt resistance

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Abstract

本发明公开了一种玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用,其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。该基因编码的蛋白共有758个氨基酸,其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。本发明验证了玉米抗旱基因ZmMYBR38在玉米抗旱性的功能,为通过分子育种方式进行玉米抗旱品种的培育提供了有价值的资源。

Description

玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用
技术领域
本发明涉及植物基因工程领域,具体涉及一种玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用。
背景技术
玉米是我国主要粮食作物之一,其种植区多与我国干旱和半干旱地区重叠。日益频繁的极端气候引发大面积干旱严重威胁我国玉米产量,制约我国农业发展,威胁农民利益和国家粮食安全。利用分子生物学和遗传学手段进行玉米品种的培育和改良,有望增强玉米在干旱下的耐受能力,达到使玉米在干旱胁迫下保持稳产和高产的目的。
为了更好的适应环境,植物形成了复杂的干旱应答网络。植物可以通过感受脱落酸等信号分子,调节体内干旱应答转录因子的表达水平,进而调控下游基因参与干旱应答。MYB转录因子家族是植物中一个庞大的基因家族,许多报道表明MYB转录因子家族成员参与植物的干旱等非生物胁迫应答,如在玉米中过表达水稻MYB基因OsMYB55可以提高植株的耐热性和抗旱性,在拟南芥中过表达小麦MYB基因TaMYB31可以提升植物的抗旱性。因此,该家族成员在作物抗逆遗传改良和育种中有着潜在的应用价值。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用。
为实现上述目的,本发明所涉及一种玉米抗旱转录因子ZmMYBR38蛋白,其氨基酸序列为:
(1)由SEQ ID No.2所示的氨基酸序列组成的蛋白质;或
(2)与序列SEQ ID No.2限定的氨基酸序列同源性在95-100%编码相同功能蛋白质的氨基酸序列。
(3)SEQ ID No.2所示的氨基酸序列经增加、缺失或替换一个或多个氨基酸且具有同等活性的由(1)衍生的蛋白。
本发明利用数据库中的参考序列和反转录PCR技术相结合,获得了玉米抗旱基因ZmMYBR38全长为2277bp的CDS序列,其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。该基因编码的蛋白共有758个氨基酸,其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。
应该明确的是,本领域技术人员可根据本发明公开的氨基酸序列,在不影响其蛋白生物活性的前提下,对其实施取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸,蛋白质序列比对同源性在90%以上,所得到所述蛋白的突变体序列。因此,本发明还包括对SEQ ID No.2所示氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸,得到的高同源性且具有生物活性的衍生蛋白。
本发明包括编码上述所述蛋白的核苷酸序列。
此外,应当理解,鉴于密码子兼并性及物种具有密码子偏好性的特点,本领域技术人员,可以根据需要使用适合特定物种表达的密码子。
编码上述玉米抗旱转录因子ZmMYBR38的ZmMYBR38基因,其核苷酸序列如SEQ IDNo.1所示。该基因编码的蛋白共有758个氨基酸,其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。
本发明的基因和蛋白质可以从玉米自交系B73中克隆或分离得到,或者通过序列化学合成的方法得到。
本发明还提供了一种用于获得上述ZmMYBR38基因的引物对,所述引物对为:
引物F:5’-ATGGCAGCTGCGGCGCCGG-3’,
引物R:5’-CTATTGCCTGGCTGCTGCTGCTGGCAG-3’。
本发明还提供了一种玉米ZmMYBR38过表达载体,所述玉米ZmMYBR38过表达载体为含有权利要求2所述ZmMYBR38基因的过表达载体,即命名为ZZ0153-UBIp-ZmMYBR38-3HA,其中,所述过表达载体为:ZZ0153-UBIp-3HA。
本发明还提供了一种拟南芥ZmMYBR38超表达载体,所述拟南芥ZmMYBR38超表达载体为含有权利要求2所述ZmMYBR38基因的超表达载体,即命名为pCAMBIA1305-ZmMYBR38-3HA,其中,所述超表达载体为:pCAMBIA1305-3HA。
本发明还提供了一种含有上述玉米ZmMYBR38过表达载体或上述拟南芥ZmMYBR38超表达载体的宿主细胞,所述宿主细胞为大肠杆菌DH5α。
下述各项之一在提高作物抗旱性中的应用,其中,
(1)上述的ZmMYBR38基因;
(2)上述的玉米ZmMYBR38过表达载体;
(3)上述的拟南芥ZmMYBR38超表达载体;
(4)上述的宿主细胞。
本发明的有益效果:
本发明验证了玉米抗旱基因ZmMYBR38在玉米抗旱性的功能,为通过分子育种方式进行玉米抗旱品种的培育提供了有价值的资源。
本发明将玉米抗旱基因ZmMYBR38导入拟南芥和玉米,转基因植株的抗旱表型得到显著提高,表明ZmMYBR38基因可用于提高作物抗旱性。
附图说明
图1为玉米过表达载体ZZ0153-UBIp-ZmMYBR38-3HA构建示意图(通用载体图谱,无中文注释);
图2为拟南芥过表达载体pCAMBIA1305-ZmMYBR38-3HA构建示意图(通用载体图谱,无中文注释);
图3为转基因玉米和拟南芥植株在干旱下ZmMYBR38表达量鉴定。
图4为拟南芥转基因植株抗旱表型分析;
图5为玉米转基因植株抗旱表型分析。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述,以便本领域技术人员理解。
实施例1 ZmMYBR38基因获得
通过预测分析,发现ZmMYBR38可能参与玉米的抗旱应答,然后通过玉米的参考基因组序列,设计引物对:
引物F:5’-ATGGCAGCTGCGGCGCCGG-3’,
引物R:5’-CTATTGCCTGGCTGCTGCTGCTGGCAG-3’;
并以玉米基因组为模板,进行PCR扩增;得到PCR产物,测序得到ZmMYBR38基因(ZmMYBR38的全长CDS序列),其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
实施例2玉米ZmMYBR38过表达载体构建
以表达载体ZZ0153-UBIp-3HA为基础,通过同源重组将ZmMYBR38的cDNA片段***到UBI启动子下游和3HA标签中间,由UBI启动子表达(图1);电泳检测及测序分析表明成功得到了玉米ZmMYBR38过表达载体,即命名ZZ0153-UBIp-ZmMYBR38-3HA,具体实验步骤如下:
1.ZmMYBR38基因扩增:
根据ZmMYBR38的cDNA序列设计一对同源重组引物进行PCR扩增。引物序列如下:
ZmMYBR38-F0:
5’-CGACAAACGCACTAGTATCCCGGGATGGCAGCTGCGGCGCCGG-3’,
ZmMYBR38-R0:
5’-CATTTGGCGCGCCTTCCCCTATTGCCTGGCTGCTGCTGCTGGCAG-3’;
使用Vazyme Phanta Max Super-Fidelity DNA polymerase进行基因扩增,得到PCR产物,其反应体系如下(总体积20ul):
2x phanta Buffer 10ul
dNTP 0.4ul
ZmMYBR38-F0 0.8ul
ZmMYBR38-R0 0.8ul
Phanta max 0.4ul
cDNA(玉米) 1.5ul
ddH<sub>2</sub>O 6.9ul
反应程序为:95℃3min;95℃15s;60℃30s;72℃60s;72℃5min;35循环;
2.线性化载体制备:使用限制性内切酶XmaI单酶切ZZ0153-UBIp-3HA载体,使环状载体线性化;
3.PCR产物与载体酶切产物的检测与回收:琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物与载体酶切产物。使用Omega Bio-tek Gel Extraction Kit回收目的片段;
4.胶回收产物重组:使用Vazyme ClonExpress II One Step Cloning Kit进行同源重组;反应体系如下:
线性化载体 200ng
***片段 120ng
5x CE II buffer 4ul
Exnase II 2ul
ddH<sub>2</sub>O to 20ul
使用移液器轻轻吸打混匀,经短暂离心后将反应液收集至离心管管底;37℃水浴30min,放置冰上静置至室温;
5.重组产物转化:重组产物转化DH5α感受态细胞,参照分子克隆实验指南。
6.测序鉴定:经菌落PCR和质粒PCR,测序分析表明:成功得到了玉米ZmMYBR38过表达载体ZZ0153-UBIp-ZmMYBR38-3HA;PCR及测序引物如下:
0153-F:5’-GCAGGTCGACAAACGCACTA-3’
3HA-R:5’-TACTGAGCAGCGTAGTCTGG-3’。
实施例3拟南芥MYBR38超表达载体构建
以pCAMBIA1305-3HA载体为基础,通过同源重组将ZmMYBR38的cDNA片段***到35S启动子下游和3HA标签中间,由35S启动子表达(图2)。电泳检测及测序分析表明:成功得到了拟南芥MYBR38超表达载体,即命名为pCAMBIA1305-ZmMYBR38-3HA,具体实验步骤如下:
1.ZmMYBR38基因扩增
根据ZmMYBR38的cDNA序列设计一对同源重组引物进行PCR扩增,引物序列如下:
ZmMYBR38-F1:5’-CTGCAGGCATGCAAGCTTATGGCAGCTGCGGCGCCGG-3’,
ZmMYBR38-R1:
5’-AACATCGTATGGGTAAAGCTATTGCCTGGCTGCTGCTGCTGGCAG-3’;
使用Vazyme Phanta Max Super-Fidelity DNA polymerase进行基因扩增,得到基因PCR产物,其反应体系如下(总体积20ul):
2x phanta Buffer 10ul
dNTP 0.4ul
ZmMYBR38-F0 0.8ul
ZmMYBR38-R0 0.8ul
Phanta max 0.4ul
cDNA 1.5ul
ddH<sub>2</sub>O 6.9ul
反应程序为:95℃3min;95℃15s;60℃30s;72℃60s;72℃5min;35循环;
2.线性化载体制备:使用限制性内切酶HindIII单酶切pCAMBIA-1305-3HA载体,使环状载体线性化。
3.基因PCR产物与载体酶切产物的检测与回收:琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物与载体酶切产物,使用Omega Bio-tek Gel Extraction Kit回收目的片段。
4.胶回收产物重组:使用Vazyme ClonExpress II One Step Cloning Kit进行同源重组,反应体系如下:
线性化载体 200ng
***片段 120ng
5x CE II buffer 4ul
Exnase II 2ul
ddH<sub>2</sub>O to 20ul
使用移液器轻轻吸打混匀,经短暂离心后将反应液收集至离心管管底;37℃水浴30min,放置冰上静置至室温。
5.重组产物转化:重组产物转化农杆菌感受态细胞,参照分子克隆实验指南;
6.测序鉴定:经菌落PCR和质粒PCR,测序分析表明:成功得到了拟南芥ZmMYBR38超表达载体pCAMBIA1305-ZmMYBR38-3HA;PCR及测序引物为:
1305-F:5’-TCATTTGGAGAGAACACGGG-3’
3HA-R:5’-AGGATGAGACCAAGCGTAAT-3’。
实施例4转基因拟南芥及玉米株系获得
将实施例2所得玉米ZmMYBR38过表达载体ZZ0153-UBIp-ZmMYBR38-3HA送江苏未米生物科技有限公司进行转化,转化背景为玉米自交系KN5585。从公司获得的T0代转基因种子栽培获得T1代,通过涂抹除草剂筛选T1阳性植株并收获种子,栽培获得T2代。继续对T2代植株进PCR检测,确定目的基因未发生遗传分离丢失,最终获得两个含有ZmMYBR38稳定遗传的阳性纯合转基因玉米家系和对应的阴性分离材料。PCR检测引物同实施例2.6。
利用农杆菌浸染转化法将实施例3所得拟南芥MYBR38超表达载体pCAMBIA1305-ZmMYBR38-3HA转入盛花期的Col-0拟南芥(让拟南芥的花芽完全浸入农杆菌中1min后拿出),将用农杆菌处理的拟南芥用黑色塑料袋盖上,避光生长24h,然后将其放在光照培养室生长3-4周收种。将T0代种子点播在含有潮霉素抗性的MS培养基上,放置22℃光照培养箱生长一周,将可以在抗性MS皿上正常生长的植株移栽至装有营养土的钵子中种植收获,同时利用实施例3.6中的引物确定ZmMYBR38的表达。
实施例5 ZmMYBR38转基因拟南芥和玉米植株的表达量检测
1.分别种植ZmMYBR38拟南芥过表达材料及Col,取生长两周的拟南芥叶片,使用Trizol法提取RNA,将提取的RNA经DNaseI消化后使用Promega MLV逆转录酶进行反转录,使用提取的cDNA进行RT-PCR检测。拟南芥Actin7基因用作对照。
检测结果表明:ZmMYBR38基因成功转入拟南芥。
2.分别种植ZmMYBR38过表达玉米材料及野生型,取生长三周的玉米叶片,使用Trizol法提取RNA,将提取的RNA经DNaseI消化后使用Promega MLV逆转录酶进行反转录,使用提取的cDNA进行RT-PCR检测,玉米Actin基因用作对照。
检测结果表明ZmMYBR38基因成功转入玉米(图3)。
检测过程中所用引物如下:
qMYBR38-F:5’-ACACGCCTCTGTTGGCTCAG-3’,
qMYBR38-R:5’-CAGTGCCGGTGCCAGTGAAG-3’;
qZmActin-F:5’-GCTGGATCTTGCTGGCCGTG-3’,
qZmActin-R:5’-AGGCGCCACGACCTTGATCT-3’;
AtActin-F:5’-GGCCGATGGTGAGGATATTCAGCCACTTG-3’,
AtActin-R:5’-TCGATGGACCTGACTCATCGTACTCACTC-3’。
实施例6 ZmMYBR38转基因拟南芥的抗旱表型检测
ZmMYBR38的拟南芥过表达植株与野生型Col-0植株的种子均在4℃黑暗条件下处理三天,随后在MS培养皿上于22℃培养箱中生长。一周后将过表达植株和野生型植株在方形花盆中对半种植,并放置在22℃培养室中正常浇水生长两周。随后停止浇水,待植株出现严重萎蔫后复水,并在复水三天后进行ZmMYBR38过表达材料和野生型材料的存活率。
结果表明:ZmMYBR38的过表达材料存活率显著高于野生型材料,说明ZmMYBR38转基因拟南芥植株具有更强的抵抗干旱胁迫能力(图4)。
实施例7 ZmMYBR38转基因玉米植株的抗旱表型检测
将ZmMYBR38阳性转基因材料和阴性分离材料同时种植在30cm×40cm×15cm规格的方盒中,左右对半种植。植株生长于温度为28℃的温室中,在正常状态下生长至四叶期时停止浇水进行干旱处理。干旱处理10天后植物呈现明显的萎蔫状态时进行复水,复水7天后统计每个方盒中阳性转基因材料和阴性分离材料的植株存活率。
结果表明:ZmMYBR38的过表达材料存活率显著高于阴性分离材料,说明ZmMYBR38转基因玉米具有更强的抵抗干旱胁迫能力(图5)。
其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述,但它仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部实施例,人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例,这些实施例都属于本发明保护范围。
序列表
<110> 华中农业大学
<120> 玉米抗旱基因ZmMYBR38及其应用
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 2277
<212> DNA
<213> 玉米(Zea may L)
<400> 1
atggcagctg cggcgccggc cgcgggcaag ggaaaacgaa agcgccacct ctccgaggac 60
gacgtctgcc tcctccaaag gtacaatccg gggacgatcc tgacggcgct gcaggaggtg 120
gcgcagcatg cggagggccg gatcatcgac tggagggcgg tggtggcgaa gtcggccacg 180
gggatcacct ccgcccgcga gtaccagatg ctctggcgct acttagcata tcaccacgac 240
ctaaacgaga gcatcgaagc cggtgacctg cctctgggcg atgacagtga cctggaattg 300
gagcttgaac ccaatcccag cgagaccaag gaagctttat ctgaggcctc tgcattggcc 360
aaggcgctaa tatccagatc ttcacgtgag caagcctcgg gtcatcgcat taatttggat 420
gttcctgcgc tgaacactca aaatgaaaag atagtgcggg ttccatctaa gcagcttgct 480
cagagtcatc gtgtaacaaa tgttacatgt cctgtttcca atccaaaaca gttatctcat 540
atagtaccct ctcctactca tttggatcca aatggagctt ctaaaaagag aaaaaaggca 600
aaagcttggt ctaaagagga ggatgcagac ctagcagctg gtgtgcagaa gtatggtgaa 660
ggaaattggg aggtcatttt gcataaatgt aactttgata atacaagaac gcctgatcag 720
ttatctcaga gatgggcact aaaacgccca ggaggatcaa ccaagcctgc tagcactaaa 780
cacgcctctg ttggctcaga agaaagatca gcaactatca aggcacttca tttggctgtc 840
ggtcctatgc ctgtatcatc tgcactaaga tcaggacgtg aacaaagcat tcagcataag 900
tctacagcgt ttgctcctaa gatgccacaa gtaagatctg cagtaacccc ttcactggca 960
ccggcactgg cgctgccagt ccaacctctg cgtgtggcag ctgaagttca gtctccgctt 1020
cgtcatgggc aacaagctcc tggccaaggt gcgccaccaa aattgtcaaa tgcttcaaat 1080
aatacacgga agaagcaagc agctctgcca aattctactt tcagtccttc ctcaatacaa 1140
gcagcagcaa ttgctgctgg tgggcgactt gccacagcct caactgccgc aaatctttta 1200
aaagctgcac aatctaagaa tgctgtgcac ataagatctc taggagcaac atctttgaaa 1260
tcttctgcaa gctttgatca tgggacacaa tctgggggct cccagcacct agaatctcta 1320
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gaggaaaatg aggatggctc tgaattttgt gcgattacgt tagatgactt attccctgaa 1500
gatgcaaagc agccggaaac tgtggatacc aaggcaaagc aaccagaaac cacgggtccc 1560
aaggcaaagc agccagaaaa tgcagatccc aaggcaatgc atcaagaaac catggatccc 1620
aaatcaaagc agccagatac actaaaggtt gggatattag atcccaaaga taaagacatg 1680
ctagagttcg atcaatatgt tgcttctcaa ggagcacact taaacacgga tgatctgaat 1740
aaaagcaagt gtaccaacag tgcttcccaa gcccaaggtc ttgttggcag ccagaagaac 1800
ccactgaaac tgactcctgt ggacgggaaa gctaaccctg taactgcggc tgggagaggt 1860
aagcctgtag ctgctggagt ggcatcaacc ggaaagaagg ctacaatccc tatctcacat 1920
ttggcagcag ggaccccacg cggcatagtt gacacagtca atgccaacgc cccaattaga 1980
agaacactaa caaggagggc agccgccctt gtccccgctg gttgccaagc tcctcccccg 2040
aagcatgcca tagacgcgaa aggctgccaa atgacgaata gcattgccac gtttgtcagt 2100
tctggagtac cagccagcag ccaggctagc acgcccgcga aagatgctaa caaagcaagc 2160
ccaccgtcca gcagctgcca gcccaagccg gatagtgtgg cggtgaacgg tgctatcagg 2220
gccgtgaaga gtgttgctaa gaaggggaat ctgccagcag cagcagccag gcaatag 2277
<210> 2
<211> 758
<212> PRT
<213> 玉米(Zea may L)
<400> 2
Met Ala Ala Ala Ala Pro Ala Ala Gly Lys Gly Lys Arg Lys Arg His
1 5 10 15
Leu Ser Glu Asp Asp Val Cys Leu Leu Gln Arg Tyr Asn Pro Gly Thr
20 25 30
Ile Leu Thr Ala Leu Gln Glu Val Ala Gln His Ala Glu Gly Arg Ile
35 40 45
Ile Asp Trp Arg Ala Val Val Ala Lys Ser Ala Thr Gly Ile Thr Ser
50 55 60
Ala Arg Glu Tyr Gln Met Leu Trp Arg Tyr Leu Ala Tyr His His Asp
65 70 75 80
Leu Asn Glu Ser Ile Glu Ala Gly Asp Leu Pro Leu Gly Asp Asp Ser
85 90 95
Asp Leu Glu Leu Glu Leu Glu Pro Asn Pro Ser Glu Thr Lys Glu Ala
100 105 110
Leu Ser Glu Ala Ser Ala Leu Ala Lys Ala Leu Ile Ser Arg Ser Ser
115 120 125
Arg Glu Gln Ala Ser Gly His Arg Ile Asn Leu Asp Val Pro Ala Leu
130 135 140
Asn Thr Gln Asn Glu Lys Ile Val Arg Val Pro Ser Lys Gln Leu Ala
145 150 155 160
Gln Ser His Arg Val Thr Asn Val Thr Cys Pro Val Ser Asn Pro Lys
165 170 175
Gln Leu Ser His Ile Val Pro Ser Pro Thr His Leu Asp Pro Asn Gly
180 185 190
Ala Ser Lys Lys Arg Lys Lys Ala Lys Ala Trp Ser Lys Glu Glu Asp
195 200 205
Ala Asp Leu Ala Ala Gly Val Gln Lys Tyr Gly Glu Gly Asn Trp Glu
210 215 220
Val Ile Leu His Lys Cys Asn Phe Asp Asn Thr Arg Thr Pro Asp Gln
225 230 235 240
Leu Ser Gln Arg Trp Ala Leu Lys Arg Pro Gly Gly Ser Thr Lys Pro
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290 295 300
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Gln Ser Pro Leu Arg His Gly Gln Gln Ala Pro Gly Gln Gly Ala Pro
340 345 350
Pro Lys Leu Ser Asn Ala Ser Asn Asn Thr Arg Lys Lys Gln Ala Ala
355 360 365
Leu Pro Asn Ser Thr Phe Ser Pro Ser Ser Ile Gln Ala Ala Ala Ile
370 375 380
Ala Ala Gly Gly Arg Leu Ala Thr Ala Ser Thr Ala Ala Asn Leu Leu
385 390 395 400
Lys Ala Ala Gln Ser Lys Asn Ala Val His Ile Arg Ser Leu Gly Ala
405 410 415
Thr Ser Leu Lys Ser Ser Ala Ser Phe Asp His Gly Thr Gln Ser Gly
420 425 430
Gly Ser Gln His Leu Glu Ser Leu Asn Ala Ser Ala Val Asn Gly Val
435 440 445
Ser Gly Val Ser Ala Val Asn Gln Ser Gly Pro Pro Ala Gly Ala Glu
450 455 460
Thr Lys Lys Ala Leu Gly Thr Thr Leu Ala Pro Val Pro Cys Asp Ser
465 470 475 480
Glu Glu Asn Glu Asp Gly Ser Glu Phe Cys Ala Ile Thr Leu Asp Asp
485 490 495
Leu Phe Pro Glu Asp Ala Lys Gln Pro Glu Thr Val Asp Thr Lys Ala
500 505 510
Lys Gln Pro Glu Thr Thr Gly Pro Lys Ala Lys Gln Pro Glu Asn Ala
515 520 525
Asp Pro Lys Ala Met His Gln Glu Thr Met Asp Pro Lys Ser Lys Gln
530 535 540
Pro Asp Thr Leu Lys Val Gly Ile Leu Asp Pro Lys Asp Lys Asp Met
545 550 555 560
Leu Glu Phe Asp Gln Tyr Val Ala Ser Gln Gly Ala His Leu Asn Thr
565 570 575
Asp Asp Leu Asn Lys Ser Lys Cys Thr Asn Ser Ala Ser Gln Ala Gln
580 585 590
Gly Leu Val Gly Ser Gln Lys Asn Pro Leu Lys Leu Thr Pro Val Asp
595 600 605
Gly Lys Ala Asn Pro Val Thr Ala Ala Gly Arg Gly Lys Pro Val Ala
610 615 620
Ala Gly Val Ala Ser Thr Gly Lys Lys Ala Thr Ile Pro Ile Ser His
625 630 635 640
Leu Ala Ala Gly Thr Pro Arg Gly Ile Val Asp Thr Val Asn Ala Asn
645 650 655
Ala Pro Ile Arg Arg Thr Leu Thr Arg Arg Ala Ala Ala Leu Val Pro
660 665 670
Ala Gly Cys Gln Ala Pro Pro Pro Lys His Ala Ile Asp Ala Lys Gly
675 680 685
Cys Gln Met Thr Asn Ser Ile Ala Thr Phe Val Ser Ser Gly Val Pro
690 695 700
Ala Ser Ser Gln Ala Ser Thr Pro Ala Lys Asp Ala Asn Lys Ala Ser
705 710 715 720
Pro Pro Ser Ser Ser Cys Gln Pro Lys Pro Asp Ser Val Ala Val Asn
725 730 735
Gly Ala Ile Arg Ala Val Lys Ser Val Ala Lys Lys Gly Asn Leu Pro
740 745 750
Ala Ala Ala Ala Arg Gln
755
<210> 3
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
atggcagctg cggcgccgg 19
<210> 4
<211> 27
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
ctattgcctg gctgctgctg ctggcag 27

Claims (7)

1.一种玉米抗旱转录因子ZmMYBR38蛋白,其氨基酸序列的特征为:
(1)由SEQ ID No.2所示的氨基酸序列组成的蛋白质;或
(2)与序列SEQ ID No.2限定的氨基酸序列同源性在95-100%编码相同功能蛋白质的氨基酸序列;
(3)SEQ ID No.2所示的氨基酸序列经增加、缺失或替换一个或多个氨基酸且具有同等活性的由(1)衍生的蛋白。
2.编码权利要求1所述玉米抗旱转录因子ZmMYBR38的ZmMYBR38基因,其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
3.用于获得权利要求2所述ZmMYBR38基因的引物对,其特征在于:所述引物对为:
引物F:5’-ATGGCAGCTGCGGCGCCGG-3’,
引物R:5’-CTATTGCCTGGCTGCTGCTGCTGGCAG-3’。
4.一种玉米ZmMYBR38过表达载体,其特征在于:所述玉米ZmMYBR38过表达载体为含有权利要求2所述ZmMYBR38基因的过表达载体,即命名为ZZ0153-UBIp-ZmMYBR38-3HA,其中,所述过表达载体为:ZZ0153-UBIp-3HA。
5.一种拟南芥ZmMYBR38超表达载体,其特征在于:所述拟南芥ZmMYBR38超表达载体为含有权利要求2所述ZmMYBR38基因的超表达载体,即命名为pCAMBIA1305-ZmMYBR38-3HA,其中,所述超表达载体为:pCAMBIA1305-3HA。
6.含有权利要求4所述玉米ZmMYBR38过表达载体或权利要求5所述拟南芥ZmMYBR38超表达载体的宿主细胞,其特征在于:所述宿主细胞为大肠杆菌DH5α。
7.下述各项之一在提高作物抗旱性中的应用,其特征在于:
(1)权利要求2所述的ZmMYBR38基因;
(2)权利要求4所述的玉米ZmMYBR38过表达载体;
(3)权利要求5所述的拟南芥ZmMYBR38超表达载体;
(4)权利要求6所述的宿主细胞。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114807165A (zh) * 2022-04-15 2022-07-29 河南农业大学 一种玉米ZmNAC78基因的应用
CN117209583A (zh) * 2023-11-09 2023-12-12 吉林农业大学 基因ZmMYB86在提高植物抗旱性能中的应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101928337A (zh) * 2010-08-18 2010-12-29 北京林业大学 一种菊花抗旱基因及其应用
CN102234653A (zh) * 2011-06-29 2011-11-09 济南大学 小麦耐盐、抗旱基因TaMYB33及其编码蛋白与应用
CN102643830A (zh) * 2012-03-22 2012-08-22 南京师范大学 一种棉花抗旱相关基因GbMYB5的应用
CN106978424A (zh) * 2017-05-04 2017-07-25 安徽农业大学 一种玉米抗旱相关基因Zmhdz12及其应用
CN110643589A (zh) * 2019-09-19 2020-01-03 华中农业大学 一种提高植物抗旱性的蛋白及其应用
CN110643618A (zh) * 2019-11-08 2020-01-03 周口师范学院 小桐子MYB类转录因子JcMYB16基因及其在提高植物抗旱性中的应用
CN111187789A (zh) * 2020-03-13 2020-05-22 南京农业大学 一种水稻myb转录因子及其重组表达载体的应用
CN112724214A (zh) * 2021-01-14 2021-04-30 大连民族大学 一种文冠果干旱诱导转录因子XsMYB308L及其应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101928337A (zh) * 2010-08-18 2010-12-29 北京林业大学 一种菊花抗旱基因及其应用
CN102234653A (zh) * 2011-06-29 2011-11-09 济南大学 小麦耐盐、抗旱基因TaMYB33及其编码蛋白与应用
CN102643830A (zh) * 2012-03-22 2012-08-22 南京师范大学 一种棉花抗旱相关基因GbMYB5的应用
CN106978424A (zh) * 2017-05-04 2017-07-25 安徽农业大学 一种玉米抗旱相关基因Zmhdz12及其应用
CN110643589A (zh) * 2019-09-19 2020-01-03 华中农业大学 一种提高植物抗旱性的蛋白及其应用
CN110643618A (zh) * 2019-11-08 2020-01-03 周口师范学院 小桐子MYB类转录因子JcMYB16基因及其在提高植物抗旱性中的应用
CN111187789A (zh) * 2020-03-13 2020-05-22 南京农业大学 一种水稻myb转录因子及其重组表达载体的应用
CN112724214A (zh) * 2021-01-14 2021-04-30 大连民族大学 一种文冠果干旱诱导转录因子XsMYB308L及其应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BALDONI E等: "Plant MYB transcription factors: their role in drought response mechanisms", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES》 *
WU J等: "Expression of the maize MYB transcription factor ZmMYB3R enhances drought and salt stress tolerance in transgenic plants", 《PLANT PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRY》 *
佚名: "A0A1D6HA98", 《UNIPROT》 *
佚名: "XM_008647564.3", 《GENBANK》 *
佚名: "XP_008645786.1", 《GENBANK》 *
李君霞等: "MYB转录因子在植物抗旱基因工程中的应用进展", 《河南农业科学》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114807165A (zh) * 2022-04-15 2022-07-29 河南农业大学 一种玉米ZmNAC78基因的应用
CN117209583A (zh) * 2023-11-09 2023-12-12 吉林农业大学 基因ZmMYB86在提高植物抗旱性能中的应用
CN117209583B (zh) * 2023-11-09 2024-03-22 吉林农业大学 基因ZmMYB86在提高植物抗旱性能中的应用

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