[发明专利]一种植物耐旱性相关蛋白及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物生物工程领域中一种与植物耐旱性相关的基因及其编码蛋白与应用，特别涉及拟南芥的一种与植物耐旱性相关的基因及其编码蛋白与应用。

背景技术

植物在生长发育过程中，常遭受许多非生物逆境如干旱、盐渍、低温等的影响。干旱胁迫是各种环境胁迫中最普遍的逆境因子之一，干旱严重影响植物的生长发育，造成农作物减产，并且使生态环境日益恶化。世界干旱、半干旱区占地球陆地面积的三分之一，中国干旱、半干旱地区约占土地面积的二分之一。干旱严重影响农业生产，常造成农作物的大面积减产，提高作物的抗旱能力对农业生产及生态环境保护具有重要的意义。

在长期的进化过程中，高等植物逐渐演变产生了一套感受和传导干旱信号的系统，并形成一系列生理或发育的机制来响应环境中的这种胁迫，最大限度地减轻干旱胁迫造成的伤害。利用现代分子生物学、植物生理学等技术手段研究植物抗旱的分子机理，发现和挖掘抗旱基因，使通过基因工程技术改造植物，提高植物自身的抗旱能力成为可能。植物抗旱的分子机理研究及抗旱品种的培育已成为当前研究的热点。

拟南芥(Arabidopsis thaliana)是一种典型的双子叶模式植物，具有个体小、生长周期短、遗传背景简单清楚、易被诱变等特点，已成为植物科学研究的模式材料。广泛应用于植物遗传学、发育生物学和分子生物学的研究，拟南芥的大多数基因在其他植物中都能找到，在拟南芥研究中发现对植物生长发育具有重要作用的基因可应用到其它植物研究中。

拟南芥基因组大小为125Mbp，约2.7万个基因，目前仍然还有许多基因的功能不十分清楚，利用拟南芥T-DNA插入突变体进行性状筛选已成为研究基因功能的一种有效手段。对拟南芥中参与植物抗旱反应的基因的功能研究，对于进一步阐明植物抗旱的分子机理并通过基因工程的技术和手段培育优质、抗逆的作物新品种具有重要的理论意义和现实意义。

发明创造内容

本发明的目的是提供一种植物耐旱性相关蛋白及其编码基因与应用。

本发明所提供的植物耐旱性相关蛋白，名称为AtDT-1(Arabidopsis thalianaDrought Tolerance)，来源于拟南芥属拟南芥(Arabidopsis thaliana)，是如下(a)或(b)的蛋白质：

(a)由序列表中序列2的氨基酸残基序列组成的蛋白质；

(b)将序列表中序列2的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有植物耐旱性功能的由(a)衍生的蛋白质。

其中，序列表中的序列2所示的蛋白序列由533个氨基酸残基组成。

为了使(a)中的AtDT-1分泌到细胞周质或培养基中或使其功能稳定，可在由序列表中序列2的氨基酸残基序列组成的蛋白质的N端连接上信号肽序列，为了(a)中的AtDT-1便于纯化，可在由序列表中序列2的氨基酸残基序列组成的蛋白质的N端或C端连接上如表1所示的标签。

表1.标签的序列