[发明专利]一种植物抗高温基因及其应用

权利要求书

1.一种ERECTA蛋白或编码该蛋白的多核苷酸的用途，用于提高植物耐热能力；促进植物的发育；提高植物的产量；增加植物的生物量；降低植物的气孔密度；或提高植株的水分利用效率。

2.一种ERECTA蛋白或编码该蛋白的多核苷酸的用途，用于制备耐热能力提高、发育快、产量增加、生物量增加、气孔密度低或水份利用率高的植物。

3.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述ERECTA蛋白是：

(a)如SEQ ID NO:3所示氨基酸序列的蛋白；或

(b)将SEQ ID NO:3所示氨基酸序列经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的，且具有提高植物抗热能力功能的由(a)衍生的蛋白；或

(c)氨基酸序列与(a)限定的氨基酸序列有70%以上相同性且具有提高植物抗热能力功能的多肽；或

(d)具有(a)蛋白功能的SEQ ID NO:3的蛋白片段。

4.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述编码ERECTA蛋白的多核苷酸是：

(i)具有SEQ ID NO:1所示序列的多核苷酸；

(ii)核苷酸序列在严格条件下能够与(i)限定的多核苷酸序列杂交且编码的蛋白具有提高植物抗热能力功能的多核苷酸；

(iii)核苷酸序列与(i)限定的多核苷酸序列有70%以上相同性且编码的蛋白具有提高植物抗热能力功能的多核苷酸；或

(iv)具有与SEQ ID NO:1所示序列互补的序列的多核苷酸。

5.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述编码ERECTA蛋白的多核苷酸是：

(i')具有SEQ ID NO:2所示序列的多核苷酸；

(ii’)核苷酸序列在严格条件下能够与(i’)限定的多核苷酸序列杂交且编码的蛋白具有提高植物抗热能力功能的多核苷酸；

(iii’)核苷酸序列与(i')限定的多核苷酸序列有70%以上相同性且编码的蛋白具有提高植物抗热能力功能的多核苷酸；或

(iv’)具有与SEQ ID NO:2所示序列互补的序列的多核苷酸。

6.如权利要求1-4任一所述的用途，其特征在于，所述的植物选自但不限于：

十字花科植物、禾本科植物或茄科植物。

7.如权利要求6所述的用途，其特征在于，所述的植物选自但不限于：油菜、大白菜、小白菜、甜菜、水稻、小麦、大麦、玉米、黑麦、高粱、大豆、番茄、辣椒、马铃薯、烟草、枸杞。

8.一种提高植物耐热能力、促进植物发育、提高植物的产量、增加植物的生物量、降低植物的气孔密度或提高植株的水分利用效率的方法，所述方法包括：提高植物中ERECTA蛋白的表达或活性。

9.一种制备耐热能力提高、发育快、产量增加、生物量增加、气孔密度低或水份利用率高的植物的方法，所述方法包括：提高植物中ERECTA蛋白的表达或活性。

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述的方法包括：将编码ERECTA蛋白的多核苷酸转入植物中。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：

(i)提供携带表达载体的农杆菌，所述的表达载体含编码ERECTA蛋白的多核苷酸；

(ii)将植物细胞、组织或器官与步骤(i)中的农杆菌接触，从而使所述编码ERECTA蛋白的多核苷酸转入植物。

12.用权利要求8-11任一所述的方法获得的转基因植物或其杂交后代，与对照植物相比，所述的转基因植物或其杂交后代的耐热能力提高、发育快、产量增加、生物量增加、气孔密度低或水份利用率高。

13.用权利要求8-11任一所述的方法制得的转基因植物的用途，用于产生种子。

14.一种ERECTA蛋白或编码其的多核苷酸的用途，用作鉴定植物的耐热能力、发育情况、产量情况、生物量情况、气孔密度情况或水分利用效率的分子标记物。

15.一种鉴定植物耐热能力、发育情况、产量情况、生物量情况或气孔密度情况的方法，包括：检测待测植物中ERECTA蛋白的表达；若待测植物中该多肽的表达量高于该类植物中ERECTA蛋白表达的常规值；则该种植物是具有耐热能力、发育良好、产量高、生物量高或气孔密度低的植物；若待测植物中该多肽的表达量低于该类植物中ERECTA蛋白表达的常规值；则该种植物是不具有耐热能力、产量低、生物量低或气孔密度高的植物。