[发明专利]植物抗旱杂种优势相关蛋白TaNF-YB3及其编码基因和应用

说明书

本发明属于农业生物技术领域，具体涉及植物抗旱杂种优势相关蛋白TaNF‑YB3及其编码基因和应用。植物抗旱杂种优势相关蛋白TaNF‑YB3，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明的抗旱杂种优势相关蛋白及其编码基因对改良、增强小麦抗逆性，提高产量、加速抗逆分子育种进程，以及有效节省水资源具有十分重要的理论和实际意义。

技术领域

本发明属于农业生物技术领域，具体涉及植物抗旱杂种优势相关蛋白TaNF-YB3及其编码基因和应用。

背景技术

小麦是我国重要的粮食作物之一，在国民经济中占有非常重要的地位。然而，每年因干旱、盐碱等逆境胁迫条件严重影响着小麦的产量和品质，制约着我国小麦粮食安全。利用基因工程技术从分子水平上深入研究植物与非生物逆境之间的关系，揭示植物对逆境胁迫信号传导及基因表达调控分子机理，克隆抗逆相关基因为培育作物抗逆新种质提供候选抗逆基因资源。

NF-Y转录因子家族(nuclear factor Y,NF-Y)作为转录因子家族中的一员，是近几年来新发现的一类转录因子家族，NF-Y转录因子不只存在于植物中，还广泛存在于酵母和哺乳动物等真核生物中。NF-Y转录因子由三个不同的亚基组成，分别是 NF-YA、NF-YB和NF-YC，除此之外，酵母等少数真菌中存在第四类亚基HAP4。 NF-Y转录因子在行使其功能时，NF-YA、NF-YB和NF-YC三个亚基之间会特异性结合形成异源三聚体，并与其它调控应答基因的启动子区域相互作用，从而调控下游靶基因的表达。酵母和哺乳动物中的NF-Y基因，一般每种亚基只由一个基因编码，但在植物中每个亚基很大程度上扩展由几个或更多基因编码。这样的家族扩增，在很大程度上提供了NF-YA/NF-YB/NF-YC更多的异源三聚体组合机会，并大量增加了核因子Y功能复杂的潜力。

NF-Y转录因子主要分为NF-YA、NF-YB、NF-YC三个亚基，每个亚基均含有自己独特的保守区域，这些保守区域是DNA特异性结合或者蛋白-蛋白结合所必需的。其中，NF-YA亚基中只含有一个保守结构域，在这个保守结构域中包含两个α螺旋结构域，这两个α螺旋结构域在功能上是相当保守的，这两个功能上保守的区域为A1和A2区域，A1区域位于保守结构域靠近氨基端的区域，由20个氨基酸组成，在功能上主要调控NF-YB/NF-YC异源二聚体相互作用；A2区域位于保守结构域靠近羧基端的区域，由21个氨基酸组成，在功能上主要与特异性DNA相互作用。

转录因子(Transcription factor,TF)又被称为序列特异性DNA结合因子，是一种通过与目的基因上游特异性DNA序列结合来调控其在特定时间、空间表达的一种蛋白质分子。NF-Y作为转录因子家族成员，其在植物胚胎发育、开花时间调控和逆境胁迫响应等诸多方面起重要作用。NF-Y转录因子在胚胎发育过程中的作用，如 AtNF-YA1基因功能突变体的雄性配子和胚胎发生缺陷表型，OsNF-YB1基因的沉默表达导致细胞周期过程中基因的差异表达，导致具有缺陷胚胎和胚乳的异常种子。 NF-Y转录因子在植物开花时间调控中的作用，如ZmNF-YA3基因可以与FT-like12 基因的启动子特异性结合促进早期开花；OsNF-YC2和OsNF-YC4蛋白可以调控水稻的光周期开花反应；AtNF-YC2基因在花诱导中起作用，AtNF-YC2过表达拟南芥植株与野生型相比有早期开花的表型。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物抗旱杂种优势相关蛋白TaNF-YB3。

本发明的再一目的是提供编码上述植物抗旱杂种优势相关蛋TaNF-YB3基因。

本发明的另一目的是提供包含上述基因的重组载体。

本发明的另一目的是提供包含上述基因的转基因细胞系。

本发明的另一目的提供上述植物抗旱杂种优势相关基因TaNF-YB3的应用。

本发明的再一目的在于提供增强植物抗旱性的方法。

本发明的再一目的在于提供提高植物产量的方法。