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Jaz5A用于提高植物耐旱性的用途制造技术

技术编号:9955087 阅读:145 留言:0更新日期:2014-04-22 20:47
植物来源的分离的耐旱蛋白,其是:(a)具有氨基酸序列SEQ?ID?NO:4的蛋白;或(b)通过取代、缺失或添加氨基酸序列SEQ?ID?NO:4的一个或多个氨基酸残基而由(a)的所述蛋白衍生的蛋白,其具有与SEQ?ID?NO:4所示的氨基酸序列相同的功能;或(c)由(a)的所述蛋白衍生的蛋白,其与SEQ?ID?NO:4氨基酸序列具有至少60%同一性,且具有与SEQ?ID?NO:4所示的氨基酸序列相同的功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了植物基因JAZ5a用于提高植物耐旱性的用途。进一步提供了用于提高植物耐旱性的方法,其包括增强所述植物中Jaz5A的表达或活性。【专利说明】
本专利技术属于生物技术与植物学领域。本专利技术涉及一种提高植物耐旱性的新方法。本专利技术涉及在所述植物中使用蛋白以提高其耐旱性。本专利技术涉及增强所述蛋白的表达或活性,由此相对于未被修饰以增强该蛋白的表达的植物而言,为植物提供了提高的耐旱性。
技术介绍
白菜类蔬菜主要包括结球类大白菜(Brassica campestris L.ssp.Pekinensis,简称大白菜)和不结球类小白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis,简称小白菜)。小白菜也称作青菜,并在中国北方被称为小油菜(baby Brassica campestris L.ssp.chinensis)。小白菜适应性强,生长快,产量高,营养好。其消费量居各类蔬菜之首,是中国长江流域各省普遍栽培的蔬菜。小白菜种类和品种繁多。白菜类蔬菜生长期短,适应性广,且产量高。它们容易种植,可常年持续供应。小白菜产品鲜嫩、营养丰富,为广大消费者所喜爱。小白菜年产量占国内蔬菜总产量的约30-40%,也对补充蔬菜淡季、实现全年均衡供应贡献很大。大白菜与小白菜特性都喜凉性,一年四季均可种植。最适生长温度为15-20°C。近年来,为了适应市场需要,白菜类蔬菜主要通过集约栽培技术种植。为确保一年四季的均衡生产和供应,通常不同季节需采用不同方式种植小白菜。以往主要在春冬季种植小白菜。现在人们开始在炎热的夏季和秋季采取各种栽培方式种植小白菜。这无疑使其生长期内,尤其在春末、夏季和早秋,经受干旱的胁迫。 高温季节栽培的小白菜可在栽培20天后成批上市。然而,高温往往会使小白菜植株节间拉长、生长缓慢、味苦、不期望的纤维含量的增加等。这将导致产量低、品质差。结果,价格上涨,供不应求。无法满足消费者的需求。大白菜的耐旱性差。它在莲座期和结球期(heading stage)对干旱非常敏感。若平均温度过高,心叶就不能抱合(amplexate)以形成紧实的球茎(bulb),或者完全不能结球。即使勉强结球,结球(heading)也比较松散。夏季田间自然条件下,耐旱性植物的生产依赖于其形成正常叶球(leafy head)的能力。田间自然高温条件下的结球能力成为大白菜耐旱性的指标。大白菜和小白菜原产于中国。在国外,对白菜类蔬菜的育种的研究较少。源自日本、韩国和台湾的品种耐旱性差,不适于在中国种植。国内的品种主要为秋季种植的抗病品种。白菜类蔬菜耐旱的基因库窄。由于耐旱白菜品种的选育限于在白菜材料之间筛选,因此仅选出一些耐旱性差、抗逆性低的品种。为解决这些问题,国内育种专家采用传统的育种方法,广泛筛选与栽培耐旱白菜类蔬菜品种,引入耐旱基因,并扩大探索的来源,其一定程度上改善了白菜类蔬菜的耐旱能力并在实际生产中产生了效果。然而,现有的方法限于在当地气候下的耐旱性评价以及高温胁迫下的形态学变化。这些方法并不适于温带地区,其无法提供具有适宜的选择胁迫(stress)的田间条件。即使选出耐旱性单株,要将耐旱性保持到第二年春采集的种子中,需要一系列复杂的方法和手段。筛选需要长的周期,并且受到地域性限制,无法使耐旱品种具有普遍适应性。因此,在白菜类蔬菜耐旱育种中,迫切需要深入研究白菜类蔬菜苗期干旱损害的发生与发展,并开发易于操作、稳定性好、高效并且适应性广的苗期耐旱性筛选方法和技术。与白菜类蔬菜耐旱性密切相关的特征为数量性状,这使得基因型分型非常困难。尤其对于分子育种来说,这些困难不仅表现在有利于辅助选择的DNA标记的数量有限,而且数量性状位点(QTL)的数量和意义不一致。因此,由于白菜类蔬菜基因组测序尚未完成,并且功能基因组的研究正获得越来越多的关注,因此需要有助于白菜类蔬菜耐旱育种研究的快速、敏感、高效的定性分析技术和定量分析技术,其中对于植物的各种性状和DNA基因图进行定性分析,并且对于植物表型和基因表达变化进行定量分析。现有技术需要鉴定植物耐旱性基因的方法。专利技术概述本专利技术的目的在于为植物提供耐旱性。例如,与不具有(提高的)耐旱性的植物相比,具有耐旱性的植物或具有提高的耐旱性的植物能够在植物经受一段或多段旱期时,获得更高的作物产量和/或植物产品。已发现,当增强JAZ5a基因在植物中的表达时,该植物可具有(提高的)耐旱性。因此本专利技术提供了 JAZ5a基因在提供(提高的)耐旱性中的应用。基于本文公开的内容,本专利技术的其他方面对于本领域技术人员来说将是显而易见的。【专利附图】【附图说明】图1示出了从MDOD起的凋萎症状,根据植株表现出的凋萎症状,每日给予0-4之间的分数(Y轴)。凋萎症状表示为:0,无症状;1,非常轻微地丧失膨胀;2,丧失膨胀;3,严重丧失膨胀;4,推定死亡。红色星号代表突变植株和野生型植株之间的凋萎分数的统计学差异(T检验,α〈0.05)。 图例中的黑色星号代表株系的杂合度。每幅图表代表单个托盘(individual tray)。图2示出了将野生型植株与35:BcpJAZ5a植株相比,在19D0D或20D0D补充水分一周后典型的补水效果。很明显,35:BcpJAZ5a植株比野生型植株表现更好。定义在以下的描述和实施例中使用了一些术语。为了对包括这些术语的范围的说明书、权利要求书更清楚和一致地理解,给出以下定义。除非本文另有限定,使用的所有科技术语的含义与本专利技术所属领域的技术人员通常理解的含义相同。所有出版物、专利申请、专利和其他文献的全部公开内容均并入本文作为参考。实施本专利技术的方法中所使用的常规技术的方法对技术人员来说是显而易见的。分子生物学、生物化学、计算化学、细胞培养、重组DNA、生物信息学、基因组学、测序和相关领域中的常规技术的操作对于本领域技术人员是公知的,它们讨论于以下参考文献中,例如:分子克隆(Sambrook et al., Molecular Cloning.A LaboratoryManual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.,1989);现代分子生物学实验指南(Ausubel et al.,Current Protocols in MolecularBiology, John Wiley&Sons, New York,1987);和酶学方法系列(the series Methods inEnzymologyj Academic Press,San Diego)。本申请文件和权利要求书中,动词“包括”与其词形变化是以其非限制性含义来使用的,这意味着该词语后的项是包含在内的,但也不排除未提及的条目。本文使用的术语“包括”、“具有”或“包含”包括“包括”、“基本上由……构成”、“主要由……构成”和“由……构成”。“基本上由……构成”、“主要由……构成”和“由……构成”是上位术语“包括”、“具有”和“包含”的下位概念。除非内容里清楚地指明,本文使用的单数形式“一 (a) ”、“一 (an) ”和“该(the) ”包括复数的指代。例如,如上面所用,一种分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
植物来源的分离的耐旱蛋白,其是:(a)具有氨基酸序列SEQ?ID?NO:4的蛋白;或(b)通过取代、缺失或添加氨基酸序列SEQ?ID?NO:4的一个或多个氨基酸残基而由(a)的所述蛋白衍生的蛋白,其具有与SEQ?ID?NO:4所示的氨基酸序列相同的功能;或(c)由(a)的所述蛋白衍生的蛋白,其与SEQ?ID?NO:4氨基酸序列具有至少60%同一性,且具有与SEQ?ID?NO:4所示的氨基酸序列相同的功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿德里亚努斯·约翰尼斯·凡·杜能
申请(专利权)人:科因公司
类型:
国别省市:

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