[发明专利]一种水稻生长发育调控基因OsPLATZ14及其编码的蛋白质和应用

说明书

本发明提供一种水稻生长发育调控基因OsPLATZ14及其编码的蛋白质和应用，所述基因OsPLATZ14具有如SEQ ID No:1所示的核苷酸序列，所述SEQ ID No:1核苷酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个核苷酸而生成的核苷酸序列、等位基因或衍生物及其应用于水稻的生长发育调节；以及含有水稻生长发育调控基因OsPLATZ14的质粒、植物表达载体、宿主细胞及其应用于水稻的生长发育调节；所述蛋白质具有如SEQ ID No:2所示的氨基酸序列；所述SEQ ID No:2氨基酸序列中添加、取代、插入或缺失一个或多个氨基酸而生成的氨基酸序列或衍生物及其应用于水稻的生长发育调节。本发明可对水稻生长发育进行调控，为深入研究新型植物特异性锌依赖的转录因子PLATZ在水稻生长发育的分子机制具有重要的理论及实际意义。

【技术领域】

本发明涉及植物基因工程领域，具体涉及一种水稻生长发育调控基因OsPLATZ14及其编码的蛋白质和应用。

【背景技术】

转录因子在植物次生代谢、应激反应以及特定细胞类型的识别等特有的过程中发挥着重要作用。PLATZ是一种新型植物特异性锌依赖的转录因子。P LATZ(又称PLATZ1，plant AT-rich sequence and zinc-binding protein1)家族蛋白拥有长度约82个氨基酸，包括C-X2-H-X11-C-X2-C-X(4-5)-C-X2-C-X(3-7)-H-X2-H和C-X2-C-X(10-11)-C-X3-C两个主要分区的保守PLATZ结构域，广泛分布于双子叶植物、单子叶植物、苔藓和藻类中。

至今为止，仅有少数PLATZ基因的功能已知。PLATZ转录因子首次由Na gano等于2001年从豌豆中分离，非特异地结合到富含A/T序列且负向调控基因petE的增强子。Hyun-A等2015年从大豆中分离出AtPLATZ1基因，亚细胞定位于细胞核且参与渗透胁迫条件下种子发芽过程。Gonzalez-Morales等2016年利用T-DNA插入敲除AtPLATZ1和AtPLATZ2基因功能，证实这两基因的表达可提高种子干燥耐受性，在种子干燥耐受性中发挥重要作用。Li等2017年克隆和功能解析了FL3(ZmPLATZ12)基因，该基因在胚乳淀粉细胞中特异表达，与RNAPIII两个关键亚基RPC53和TFC1相互作用，参与tRNA和5S rRNA转录调控，从而调控胚乳发育和储存物质合成。Wang等2018年鉴定并克隆了玉米基因组中的17个PLATZ基因，所有ZmPLATZs均位于细胞核内，普遍参与了RNA聚合酶III(RNAPIII)介导的小分子非编码RNA转录的调控。Kim等2018年在拟南芥中克隆新AtPLATZ基因ORESARA15，其促进早期细胞增殖的速度和持续时间来促进叶片生长，通过GRF/GIF调节通路来抑制后期叶片衰老。

水稻作为单子叶植物模式植物及重要的粮食作物，拥有15个PLATZ基因(http://plntfdb.bio.uni-potsdam.de/v3.0/fam_mem.php？family_id＝PLATZ&sp_id＝OSAI)，然而该类基因如何参与水稻生长发育的进程却知之甚少。Wang等2019年图位克隆并功能鉴定了水稻中的第一个PLATZ基因GL6，该基因通过与rpc53和tfc1相互作用，参与RNA聚合酶III转录机制，促进幼穗和谷粒的细胞增殖，对谷粒长度起到积极的控制作用。水稻尚有14个PLATZ基因功能未知，该类转录因子家族对水稻的调控机理仍未明了，这将有待于研究新基因的功能。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种水稻生长发育调控基因OsPLATZ14及其应用，利用该基因对水稻生长发育进行调控，为深入研究新型植物特异性锌依赖的转录因子PLATZ在水稻生长发育的分子机制具有重要的理论及实际意义。

本发明是这样实现上述技术问题之一的：

一种水稻生长发育调控基因OsPLATZ14，所述基因OsPLATZ14具有如SEQ ID No:1所示的核苷酸序列。