[发明专利]GsNAC74及其编码基因在培育耐逆性植物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种GsNAC74及其编码基因在培育耐逆性植物中的应用。

背景技术

环境中物理化学因素的变化,例如干旱、盐碱、低温等对植物的生长发育有重要影响，严重时会造成农作物大规模减产，培育耐逆性作物是种植业的主要目标之一。目前，基因工程育种已经成为增强作物耐逆性的重要方法之一。高等植物细胞有多种途径应答环境中的各种逆境胁迫，其中转录因子起着调控耐逆相关效应基因表达的作用。植物中已经发现了多类转录因子与植物耐逆性相关，例如：EREBP/AP2中的DREB类，bZIP,MYB,WRKY等等。

NAC（NAM/ATAF1/2/CUC2）家族是植物中特有的转录因子家族，NAC家族蛋白的N末端具有保守氨基酸序列，称为NAC域，N端序列具有DNA结合的特性。NAC家族的C末端氨基酸序列呈现多态性，大部分研究证明其为基因的DNA激活域。

已经研究的NAC基因在不同的生命过程中起到非常重要的作用。例如对病原菌的防卫、植物衰亡、形态发生以及对非生物胁迫的应答等。

已经研究的NAC基因在不同的生命过程中起到非常重要的作用。例如对病原菌的防卫、植物衰亡、形态发生以及对非生物胁迫的应答等。近两年来，关于NAC家族蛋白在非生物胁迫信号过程中的作用有了越来越多的报道。油菜中几个BnNAC基因受到伤害、低温和干旱的诱导，暗示NAC类基因可能参与了非生物胁迫的过程。水稻中报道了3个和非生物胁迫相关的基因。SNAC1转基因水稻表现出抗旱和抗盐的表型，而SNAC2可以提高转基因水稻低温和高盐的耐性。OsNAC6对生物胁迫与非生物胁迫信号均有应答反应，其过量表达株系表现出对干旱、高盐的耐受性，并且在抗病方面也有所贡献。拟南芥中的研究表明，过量表达ANAC019，ANAC055可以增强植物的耐旱性。ANAC072即RD26受干旱、高盐和ABA的诱导，RD26的下游基因，如GLY1（glyoxalase I家族），与耐逆性相关。上述研究证明，NAC蛋白在非生物胁迫中具有重要的作用，而且参与了多种不同的信号途径。

大豆起源于我国。我国有最丰富的野生大豆资源。从黑龙江野生大豆资源中筛选到耐2.5%盐的材料，编号为Y20。从耐盐材料中发掘耐盐相关基因，可为培育耐盐大豆提供基因资源。

发明内容

本发明的一个目的是提供如下1）-3）中任一种物质的新用途。

本发明提供了如下1）-3）中任一种物质在调控植物耐逆性或培养耐逆性植物中的应用：1）蛋白GsNAC74；2）编码蛋白GsNAC74的DNA分子；3）含有编码蛋白GsNAC74的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌；

所述蛋白GsNAC74的氨基酸序列为序列表中的序列2。

上述应用中，所述编码蛋白GsNAC74的DNA分子的核苷酸序列为序列表中的序列1；

所述含有编码蛋白GsNAC74的DNA分子的重组载体为将所述编码蛋白GsNAC74的DNA分子插入表达载体中，得到表达蛋白GsNAC74的重组载体。

在本发明的实施例中，表达载体为pBin438，重组载体为将序列表中的序列1所示的核苷酸插入pBin438的BamH I和SacⅠ酶切位点之间得到的载体。

上述应用中，调控植物耐逆性为提高植物耐逆性。

上述应用中，所述耐逆性为耐旱性和/或耐盐性；所述植物为双子叶植物或单子叶植物；所述双子叶植物具体为大豆。

上述提高植物耐逆性具体体现为将编码蛋白GsNAC74的DNA分子通过含有编码蛋白GsNAC74的DNA分子的重组载体导入植物中，得到转基因毛状根，在盐胁迫或干旱胁迫下，所述转基因毛状根的增长率大于与转空载体毛状根；其中，转空载体毛状根为将pBin438转入植物得到的转空载体毛状根。

本发明的另一个目的是提供沉默或抑制植物中蛋白GsNAC74表达的物质的新用途。

本发明提供的沉默或抑制植物中蛋白GsNAC74表达的物质在降低植物耐逆性中的应用。

上述应用中，所述沉默或抑制植物中蛋白GsNAC74表达的物质为重组载体，