CN110616225B

CN110616225B - 玉米生长素转运基因ZmABCB15及其在抗粗缩病中的应用

Info

Publication number: CN110616225B
Application number: CN201910920596.XA
Authority: CN
Inventors: 岳润清; 铁双贵; 刘璐; 陈娜; 卢董华; 徐心志
Original assignee: Henan Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Henan Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2022-11-29
Anticipated expiration: 2039-09-27
Also published as: CN110616225A

Abstract

本发明公开了一种玉米生长素转运基因ZmABCB15及其在抗粗缩病中的应用，旨在解决现有技术中的玉米种质资源无法满足当前玉米生产需要的技术问题。本发明利用差异基因表达分析得到玉米生长素转运基因ZmABCB15及其转运蛋白，该生长素转运基因ZmABCB15能够应用于植物抗粗缩病及抗粗缩病植物的选育当中。本发明首次确认了玉米生长素运输载体基因ZmABCB15的表达水平与玉米对粗缩病的抗性呈现正相关，将ZmABCB15基因在玉米中超表达，以提高玉米对粗缩病病毒的抗性；推动了玉米抗粗缩病遗传机理和抗病分子育种研究。

Description

玉米生长素转运基因ZmABCB15及其在抗粗缩病中的应用

技术领域

本发明涉及植物分子生物学技术领域，具体涉及一种玉米生长素转运基因ZmABCB15及其在抗粗缩病中的应用。

背景技术

玉米粗缩病是一种由植物病毒引起的世界性玉米病害，长期以来严重威胁我国的玉米生产。近年来，随着粮食作物种植结构的调整和自然环境的改变，粗缩病在我国发病呈明显上升趋势。加剧的粗缩病爆发形势，给当地玉米生产和粮食安全带来了非常严重的破坏。玉米幼苗期感染粗缩病，植株严重矮化，节间变短变粗，并表现出抽穗异常，严重的导致减产甚至不育。南方水稻黑条矮缩病毒（SRBSDV）作为一种能够引起水稻黑条矮缩病的病毒，同时对玉米具有较强的致病性，是引起我国玉米粗缩病的主要病原物。

玉米粗缩病的主要传毒媒介为灰飞虱。目前对玉米粗缩病进行种质资源鉴定主要有田间自然鉴定法和室内人工接种鉴定法两种。自然鉴定法是长久应用的方法，但因其受到自然条件的制约，不同年份的鉴定结果差异较大，使得鉴定结果不准确。早期人工接种所使用的灰飞虱为人工在田间捕捉获得，传毒用的灰飞虱虫龄和带毒率上不能有效准确控制，误差较大。改进后的人工接种所使用的灰飞虱为试管单头饲养，大量扩繁得到实验用虫，此方法大大提高了实验的精确性。近年来，可精确控制的维管穿刺接种（VPI）技术得到了详细的研究，通过特定的装置将病毒汁液导入萌发种子子叶的维管束中，实现了对接种对象的传毒发病。

尽管在田间材料抗性鉴定和分子标记辅助选择抗性基因等方面做了大量的工作，但由于粗缩病的致病机制复杂，寄主种类多，分布广泛，玉米抗粗缩病的种质资源十分有限，分子育种进展缓慢，迄今为止没有取得突破性的进展。刘志增等通过对大量的玉米自交系鉴定后得知，迄今大部分遗传材料对粗缩病表现为感病，只有少部分为高抗（如P12、BS110、138），尚未发现免疫类型。

因此，亟需研发具有粗缩病抗性的新的玉米种质资源，以解决传统的品种抗性育种进展缓慢，无法满足当前玉米生产需要的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种玉米生长素转运基因ZmABCB15及其在抗粗缩病中的应用，以期解决现有技术中的玉米种质资源无法满足当前玉米生产需要的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

利用差异基因表达分析得一种玉米生长素转运基因ZmABCB15，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

提供一种玉米生长素转运蛋白ZmABCB15，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

上述玉米生长素转运基因ZmABCB15可以应用于植物抗粗缩病或抗粗缩病植物品种的选育中。

将ZmABCB15基因在植物中超表达，以提高植物对粗缩病病毒的抗性。

抗粗缩病植物品种的选育方法为：

构建含ZmABCB15基因的超表达载体，通过农杆菌介导或基因枪轰击法将所述超表达载体转入植物中，筛选得到抗粗缩病转基因阳性株系。

所述植物可以为玉米、水稻或烟草。

与现有技术相比，本发明的主要有益技术效果在于：

1. 本发明首次研究发现了玉米生长素运输载体基因ZmABCB15的表达水平与玉米对粗缩病的抗性呈现正相关，即ZmABCB15基因表达量与发病程度呈负相关。

2. 本发明将ZmABCB15基因在玉米等植物中超表达，能够降低粗缩病病毒在植株内的增殖速率，从而提高植株对粗缩病病毒的抗性。

3. 本发明培育出具有粗缩病抗性的玉米新品种，为探索创制抗玉米粗缩病新材料提供了新的途径，为后续研究奠定了遗传材料基础，为玉米抗粗缩病基因资源储备提供了良好的信息平台。

4. 本发明推动了植物抗粗缩病遗传机理和抗病分子育种研究，为增强玉米等植物的粗缩病抗性的分子生物学机制研究提供可靠的材料和数据支撑。

附图说明

图1为玉米生长素运输载体基因在5个对粗缩病不同抗性的玉米材料的表达谱。

图2为ZmABCB15蛋白结构分析图谱。

图3为 ZmABCB15基因结构分析图谱。

图4为ZmABCB15基因在不同物种中的进化关系图。

图5为由标准品依次倍比稀释后得到的标准曲线图。

图6为ZmABCB15基因在粗缩病侵染下，在茎、叶、根中的表达水平对比图。

图7为烟草细胞瞬时表达35S-ZmABCB15:GFP细胞定位图。

图8为Southern bolting检测转基因苗拷贝数鉴定图谱。

图9为ZmABCB15基因T1代转基因株系生物学鉴定图。

图10为RT-PCR检测ZmABCB15基因在转基因苗的超表达水平的电泳图。

图11为 RT-PCR检测的荧光曲线图。

图12为受RBSDV感染株系的BSDV病毒增殖倍数统计图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。

在以下实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明，均为常规仪器设备；所涉及的试剂如无特别说明，均为市售常规试剂；所涉及的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。

实施例一：玉米生长素运输载体编码基因ZmABCB15

1. 选取目前生产中常用的5个对粗缩病具有不同抗性的玉米材料，分别为两个粗缩病抗性材料（昌72，P138），郑58和昌7-2的杂交种（郑单958）和两个粗缩病感病性材料（478，郑58），利用玉米粗缩病病毒SRBSDV侵染上述材料。

病毒接种试验的具体方法如下：

（1）灰飞虱饲毒实验

春季从田间麦苗和杂草中捕捉到灰飞虱，剔除异种虫源后带回实验室进行人工饲养继代繁殖。灰飞虱人工大量饲养在专用养虫室内进行，采用烧杯饲养法。养虫室内保持25℃恒温，并调节室内湿度值为灰飞虱适宜湿度（80%左右）。养虫室内放置三层培养架，长宽高为1.2m×0.8m×1.2m，层高0.4m，每层五排日光灯，模仿自然光照，保证足够光强，每天光照12h。灰飞虱饲养材料用周麦22小麦幼苗。播种于1000ml烧杯（直径10cm，置1/5体积松土）中，每个烧杯60株左右，上罩80目尼龙网，用皮筋封口，防止灰飞虱逃逸。幼苗经常浇水，保持其健康生长。一般5～7天换一次幼苗。按每株幼苗接种10头经饲毒处理的灰飞虱来计算理论用虫量，则总用虫量为(10×5×8）×5=2000头。本实验饲毒时期采用错期饲毒，以使得最后每个处理的接种时间一致。具体做法为：将120h饲毒时间作为第一期处理，上午8:00开始，将总量800头的无毒灰飞虱于小麦毒源上饲毒，外罩透明玻璃圆筒，上面罩80目尼龙网并用皮筋封口。

（2）传毒及人工接种实验

饲毒时间结束后停止饲毒，移除毒源，将灰飞虱转移到预先长好的新鲜健康小麦幼苗上，使灰飞虱开始度过循回期。饲毒后的灰飞虱需经过一定时间的循回期后才能具备传毒能力。为确保灰飞虱具有较高的传毒率，循回期设置为28天。循回期结束后，开始往供试玉米幼苗上传毒。玉米幼苗长至一叶一心期开始传毒接种。在每个花盆中，选择5株长势整齐一致的幼苗作为接种材料，剩余的幼苗拔除。按每株幼苗接种10头灰飞虱计算，从度过循回期的同一饲毒处理的灰飞虱中随机取50头接种于每花盆的玉米材料中，用透明玻璃圆筒罩上，80目尼龙网封口。选择不同饲毒处理的灰飞虱分别接种5种玉米材料。25℃室温下进行传毒接种，三天后移除虫源。

2. 利用高通量测序（RNA-seq）和基因共表达聚类分析（FPKM）手段，分析生长素运输载体基因在玉米粗缩病病毒SRBSDV侵染下不同玉米抗性材料在粗缩病侵染后1d、5d和10d基因表达谱差异。

结果如图1所示：受粗缩病病毒RBSDV感染后，玉米生长素运输载体编码基因ZmABCB15的表达在两个粗缩病感病性材料（478，郑58）中受到粗缩病侵染的强烈抑制，而在两个粗缩病抗性材料（昌72，P138）中受到粗缩病侵染的强烈诱导，在感病材料中，ZmABCB15基因的表达远低于抗性材料，在中间材料中的表达水平处于中等。

由此可知：玉米在感染粗缩病后，ZmABCB15基因的表达水平与玉米对粗缩病的抗性呈现正相关。

3. ZmABCB15基因分析

克隆了玉米ZmABCB15基因的全长cDNA序列，通过测序技术测通该基因的全长序列，如SEQ ID NO.1所示，并以此为基础分析，用DNAstar的MegAlign软件比对分析，确定了ZmABCB15的基因结构；用pfam (http://pfam.sanger.ac.uk/)网站，输入ZmABCB15蛋白序列，确定了ZmABCB15基因的蛋白结构。

ZmABCB15蛋白含有两个ABC transporter和两个ABC transportertransmembrane region 结构域，属于典型的ABC家族一员（图2）；通过基因结构分析发现，该基因含有11个外显子和10个内含子（图3），ZmABCB15基因在不同物种中的进化关系如图4所示。

实施例二：不同抗性玉米材料被粗缩病毒侵染后玉米生长素运输载体基因ZmABCB15表达变化和病毒颗粒含量分析

测定5种不同抗性玉米材料在玉米感染粗缩病病毒RBSDV（同实施例一）前、后的病毒含量和病毒增殖速率。

玉米植株体内病毒增殖检测实验的具体步骤方法为：

玉米叶片总RNA提取采用ZYMO RESEARCH（USA）Direct-zol™ RNA MiniPrep试剂盒提取，并逆转录成cDNA。根据RBSDV S6片段的核苷酸序列分别设计了专门用于扩增RBSDV的RT-PCR特异性引物，即：

F：5’ --TCA GCA AAA GGT AAA GGA ACG--3’；

R：5’ --GCT CCT ACT GAG TTG CCT GTC--3’。

应用荧光定量PCR绝对定量方法来检测未知样品需要做标准曲线，通过标准曲线的线性回归方程换算出未知样本中病毒的拷贝数。

标准曲线制作：用Nano drop 2000测得标准品Ⅰ起始拷贝数为2.36×10⁸copy/μl，依次进行10倍稀释。标准品Ⅱ：1体积原液（标准品Ⅰ）+9体积稀释缓冲液；标准品Ⅲ：1体积标准品Ⅱ+9体积稀释缓冲液；标准品Ⅳ：1体积标准品Ⅲ+9体积稀释缓冲液；依次倍比稀释，可得标准品Ⅱ、标准品Ⅲ、标准品Ⅳ、标准品Ⅴ，标准品Ⅵ、标准品Ⅶ、标准品Ⅷ的浓度分别为：2.98×10⁷copy/μl、2.98×10⁶copy/μl、2.98×10⁵copy/μl、2.98×10⁴copy/μl、2.98×10³copy/μl、2.98×10²copy/μl、2.98×10copy/μl。并设置加Nuclease-free Water的空白对照。每样品三个重复。

采用引物F、R扩增。以标准品各浓度稀释的模板拷贝数的对数值为横坐标，以测得的Ct值为纵坐标，绘制标准曲线如图5所示。

玉米材料传毒接种结束一周后，每隔一周分别对玉米材料取样，共取五次。提取玉米叶片总RNA，反转录得到cDNA后再用特异引物F、R进行荧光定量PCR检测。对同一材料的不同时期的病毒含量进行比较，检测结果如表1所示。

表1玉米生长素运输载体基因在不同抗病性材料中的表达谱

。

从病毒含量高低来看，平均含毒量最高的材料有478、郑58和郑单958，平均含毒量最低的自交系是C7-2和P138。在5个不同抗性玉米材料中，感病材料478和郑58病毒增殖速率分别为297倍和179倍，抗病材料C7-2和P138病毒增殖速率分别4倍和2倍，而郑58和C72的杂交种郑单958病毒增殖速率为179倍，更接近其母本Z58。

在粗缩病侵染1d，3d，5d和10d，分别在茎、叶、根取样，提取总RNA后，反转录得到cDNA后再用特异引物F1 ：CTTAGTTGCTATCATTGTTG；R1：TTCTACGATAGCGGTCGCTTC进行荧光定量PCR检测，检测ZmABCB15基因的表达水平，分析ZmABCB15在粗缩病侵染条件下的组织表达模式。

结果如图6所示：粗缩病病毒侵染可以特异地抑制该基因在玉米幼苗节间分生组织的表达水平。玉米被粗缩病病毒侵染后，ZmABCB15基因玉米节间分生区表达受到抑制，随着侵染时间延长，抑制作用随之增强，植株症状表现更加明显。

综上可知：玉米抗性与粗缩病病毒RBSDV侵染前后的玉米生长素运输载体编码基因ZmABCB15的表达呈正相关，ZmABCB15基因表达量与发病程度呈负相关。

实施例三：ZmABCB15蛋白亚细胞定位

ZmABCB15基因的cDNA克隆之后构建进中间pMDT-20载体。经测序之后，构建35S-GFP载体pH7FWG2.0，得重组载体35S-ZmABCB15:GFP，并转化烟草叶片原生质体。使用膜蛋白标记蛋白1008（浙江大学植物生理学与生物化学国家重点实验室提供）进行共侵染，在LSM710共聚焦显微镜观察定位情况。

如图7所示，ZmABCB15蛋白作为生长素运输载体细胞膜定位而行使其功能。

实施例四：ZmABCB15-OVER T1代株系分子和生物学鉴定

（1）构建ZmABCB15基因的超表达载体pCAMBIA 1301-ZmABCB15，通过农杆菌介导将所构建的表达载体和空载体转入玉米自交系Z58中，获得了T1代转基因阳性株系。

经Southern blot检测（图8），得到2个单拷贝独立ZmABCB15-OVER株系（Ov-3， Ov-4）（图9）。RT-PCR分析ZmABCB15在Ov-3和Ov-4两个株系中的表达情况。

引物序列为：

F2: 5’ --CATGGATAGTCAATACGCGTTA--3’；

R2: 5’ --GACCTTTTCCAAGAATTTTC--3’。

如图10所示，分析表明ZmABCB15在Ov-3和Ov-4两个株系中增强表达，且ZmABCB15在Ov-3中的表达量高于Ov-4株系。

（2）以粗缩病感病性材料郑58为对照，采用病毒接种试验将玉米粗缩病病毒SRBSDV侵染郑58、Ov-3和Ov-4。

为了检测上述各株系中RBSDV在植株体内的增殖动态变化情况，设计分别从传毒接种结束后每株玉米材料分别取样，进行荧光定量RT-PCR（引物为实施例二中的F、R）检测RBSDV在植株体内变化，确定其病毒含量。对每盆中材料分别取样检测后取平均值作为该时期该材料植株体内病毒含量，用无毒灰飞虱处理的幼苗做阴性对照，无菌水做空白对照，阳性重组质粒作为阳性对照。

检测结果如图11和12所示：在ZmABCB15-OVER株系中粗缩病病毒的增殖速率明显低于对照。在Ov-3转基因材料中的病毒增值率极大地受到了抑制，明显低于 Ov-4转基因材料。

由上可知：ZmABCB15基因的超表达有助于降低粗缩病病毒在玉米植株内的增殖速率，从而提高玉米对粗缩病病毒的抗性。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。

SEQUENCE LISTING

<110> 河南省农业科学院

<120> 玉米生长素转运基因ZmABCB15及其在抗粗缩病中的应用

<130> 2019

<160> 8

<170> PatentIn version 3.2

<210> 1

<211> 3594

<212> DNA

<213> Zea mays

<400> 1

atgccagcca tccaagggaa gaaggacgac aaaccctctg aagaacctag tagcatcgtc 60

gcagatggca agcaaagcgc ggcagcggca gcggccgagg acggcggatc gttccccttc 120

ttcggcctgc ttcgctacgc ggacgcgctg gactggctgc tcatggtgtc ggggaccgtg 180

ggctccttcg tgcatggcat ggggccttcc atgtcgtact acatactggg gaagactctc 240

gacgttgtcg ggagcaacat gggcgacaac gaggccacgg tccatgaact cactaagttg 300

attccgtata tgtggatgtt agcagttgtt acccttcctg gtgggatgat tgaaaccgca 360

agctggatgt atacaagcca gaggcagatg acacgcatgc ggatagcata tctgagatca 420

gtgctcagcc aagatatcgg agccttcgac accgacttaa ccactgcaag tatcatggct 480

ggggcaacca accacatgag tgtcatacaa gacgcaattg gtgaaaagat gggtcacttc 540

atgtcaaact tctccacgtt cttagttgct atcattgttg ccttcgcgtg ctgttgggag 600

gtcggcctgc tctccctgct agttgtgcct atgctcctca tggttggagc atcttactcg 660

aaggcgatga tcagcatgtc cctcgcaaga acatctttcg tgtctgaagc gaccgctatc 720

gtagaacaga atcttgcaca tataaagacc gtattctcat tcgttggaga aaagtcagct 780

atcaaatcct ttagcaattg catggatagt caatacgcgt taagcaagaa agagtcgatg 840

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gccttcagcc aagccaaagt tgctgggaaa gaagtgttta aggtcatcaa aagaactcca 1080

gcaataagct acgaatcgaa gggaaaattc ttggaaaagg tcactggaga tatagaaata 1140

cgggaggtgc acttcacata tccatcgcgt gaggataagc cagttctcca aggtttctca 1200

ctggctatac aggcaggcaa tattttagct cttgtgggga gcagtggatg tggaaagagc 1260

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ggccaagaca ttaaaacact cgacctgaag ttcctgcgga caaatatagg ttcagtctcc 1380

caagagccat cgctattttc aggtaccatc atggacaact tgagaattgg caaaattgat 1440

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aatcttccaa accaatatgc aactgaggta ggagaaagag gtttgcaatt atcaggaggt 1560

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ttgctggaga aaagtgcatt ctactcaagc gtatgcagta tgcaaaatct ggagaaggat 1680

tctggcaaga gcaagacaag atttgttgat gaggtcaaag aagaaaagga aaaagaagaa 1740

tcacaagaag gaatttacaa caaactatca ttcacttcta gtgaacaaga aaaaacacta 1800

gaactgaccg agcaaccaaa gcaagcaatc agaaagagaa catcaacttt ctatagaata 1860

ttccttagaa cttttaaact gctcccggag aaggttctgc tgggctccat agcagcagca 1920

atctctggga tctcaaggcc tgtatttgct ttctacatca tgacagttgg cgtagcatac 1980

attaaaccag atgcaaagag tatagtcagc acgtactcag taattttatt cctcattgga 2040

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gtcggctttc taacctcacg tattgtcggt gacacctcca tgattaaaac catcatatct 2220

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acagtagtga actggaggat gggtcttgtt gcatggactt tgatgccatt ccatttcttt 2340

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atgacacatg ccatcgcatt gagtttcact atcatgctac ttgataagaa cctatcatca 2640

ttcaaagact gtgtacgatc gtaccaagcg tttgcaatga caatatcttc catcacagag 2700

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atcatactag atggcttcaa tctagatatt gaaccagggc aacaggtggc attggtaggc 2940

ccaagtggtt caggaaaaac cacagtgttg gctcttctgc taagattcta tgatccttgc 3000

gaaggacggg tgcttgtgaa cgataaggat atccgggact acaatctgag atacctgaga 3060

aagcacatag gactagtgca gcaagagcca atgttgttca acttgtctat tagagagaac 3120

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aacatccatg agttcatcag tggcctgtca aatggatatg acactgtggt tggggacaaa 3240

ggaagtcagc tttccggagg tcagaagcag cggatcgcca ttgcaagagc tatactaaag 3300

aggcccacca taatgctact ggacgaggcg acgagcgctc tagatggcca atctgagatg 3360

gtggtgatga gctccctggt agcaaaagag tggagaaaca atggcgagct ttcaagcaag 3420

atcacaagca tcacgattgc acatagattg tccacaatca cgagtgcaga ggtgattgtc 3480

gtgatggata aaggtcaggt ggttgaattg ggaagccatg aagcattaat ctcggcaaaa 3540

gatggtgttt actcgagact gtacagtatg caaagcaaag gagtcaaaga ctaa 3594

<210> 2

<211> 1197

<212> PRT

<213> Zea mays

<400> 2

Met Pro Ala Ile Gln Gly Lys Lys Asp Asp Lys Pro Ser Glu Glu Pro

1 5 10 15

Ser Ser Ile Val Ala Asp Gly Lys Gln Ser Ala Ala Ala Ala Ala Ala

20 25 30

Glu Asp Gly Gly Ser Phe Pro Phe Phe Gly Leu Leu Arg Tyr Ala Asp

35 40 45

Ala Leu Asp Trp Leu Leu Met Val Ser Gly Thr Val Gly Ser Phe Val

50 55 60

His Gly Met Gly Pro Ser Met Ser Tyr Tyr Ile Leu Gly Lys Thr Leu

65 70 75 80

Asp Val Val Gly Ser Asn Met Gly Asp Asn Glu Ala Thr Val His Glu

85 90 95

Leu Thr Lys Leu Ile Pro Tyr Met Trp Met Leu Ala Val Val Thr Leu

100 105 110

Pro Gly Gly Met Ile Glu Thr Ala Ser Trp Met Tyr Thr Ser Gln Arg

115 120 125

Gln Met Thr Arg Met Arg Ile Ala Tyr Leu Arg Ser Val Leu Ser Gln

130 135 140

Asp Ile Gly Ala Phe Asp Thr Asp Leu Thr Thr Ala Ser Ile Met Ala

145 150 155 160

Gly Ala Thr Asn His Met Ser Val Ile Gln Asp Ala Ile Gly Glu Lys

165 170 175

Met Gly His Phe Met Ser Asn Phe Ser Thr Phe Leu Val Ala Ile Ile

180 185 190

Val Ala Phe Ala Cys Cys Trp Glu Val Gly Leu Leu Ser Leu Leu Val

195 200 205

Val Pro Met Leu Leu Met Val Gly Ala Ser Tyr Ser Lys Ala Met Ile

210 215 220

Ser Met Ser Leu Ala Arg Thr Ser Phe Val Ser Glu Ala Thr Ala Ile

225 230 235 240

Val Glu Gln Asn Leu Ala His Ile Lys Thr Val Phe Ser Phe Val Gly

245 250 255

Glu Lys Ser Ala Ile Lys Ser Phe Ser Asn Cys Met Asp Ser Gln Tyr

260 265 270

Ala Leu Ser Lys Lys Glu Ser Met Val Lys Gly Leu Gly Leu Gly Met

275 280 285

Leu Gln Ile Ala Thr Phe Cys Ser Tyr Ser Leu Val Ile Trp Val Gly

290 295 300

Ala Val Ala Val Thr Glu Gly Lys Ala Lys Pro Gly Glu Thr Ile Ala

305 310 315 320

Ala Val Ile Asn Val Leu Ser Gly Ala Ile Tyr Ile Ser Asn Ala Ala

325 330 335

Pro Asp Leu Gln Ala Phe Ser Gln Ala Lys Val Ala Gly Lys Glu Val

340 345 350

Phe Lys Val Ile Lys Arg Thr Pro Ala Ile Ser Tyr Glu Ser Lys Gly

355 360 365

Lys Phe Leu Glu Lys Val Thr Gly Asp Ile Glu Ile Arg Glu Val His

370 375 380

Phe Thr Tyr Pro Ser Arg Glu Asp Lys Pro Val Leu Gln Gly Phe Ser

385 390 395 400

Leu Ala Ile Gln Ala Gly Asn Ile Leu Ala Leu Val Gly Ser Ser Gly

405 410 415

Cys Gly Lys Ser Thr Val Ile Ser Leu Val Gln Arg Phe Tyr Asp Pro

420 425 430

Met Ser Gly Val Val Leu Ile Asp Gly Gln Asp Ile Lys Thr Leu Asp

435 440 445

Leu Lys Phe Leu Arg Thr Asn Ile Gly Ser Val Ser Gln Glu Pro Ser

450 455 460

Leu Phe Ser Gly Thr Ile Met Asp Asn Leu Arg Ile Gly Lys Ile Asp

465 470 475 480

Ala Thr Asp Glu Glu Ile Ile Glu Ala Ala Lys Thr Ala Asn Val His

485 490 495

Ser Phe Ile Ser Asn Leu Pro Asn Gln Tyr Ala Thr Glu Val Gly Glu

500 505 510

Arg Gly Leu Gln Leu Ser Gly Gly Ala Asp Lys Ile Val Leu Val Glu

515 520 525

Asn Gly Thr Val Ala Gln Ser Gly Thr His Glu Glu Leu Leu Glu Lys

530 535 540

Ser Ala Phe Tyr Ser Ser Val Cys Ser Met Gln Asn Leu Glu Lys Asp

545 550 555 560

Ser Gly Lys Ser Lys Thr Arg Phe Val Asp Glu Val Lys Glu Glu Lys

565 570 575

Glu Lys Glu Glu Ser Gln Glu Gly Ile Tyr Asn Lys Leu Ser Phe Thr

580 585 590

Ser Ser Glu Gln Glu Lys Thr Leu Glu Leu Thr Glu Gln Pro Lys Gln

595 600 605

Ala Ile Arg Lys Arg Thr Ser Thr Phe Tyr Arg Ile Phe Leu Arg Thr

610 615 620

Phe Lys Leu Leu Pro Glu Lys Val Leu Leu Gly Ser Ile Ala Ala Ala

625 630 635 640

Ile Ser Gly Ile Ser Arg Pro Val Phe Ala Phe Tyr Ile Met Thr Val

645 650 655

Gly Val Ala Tyr Ile Lys Pro Asp Ala Lys Ser Ile Val Ser Thr Tyr

660 665 670

Ser Val Ile Leu Phe Leu Ile Gly Leu Leu Thr Phe Phe Ser Asn Met

675 680 685

Phe Gln His Tyr Ile Tyr Gly Leu Val Gly Glu Arg Ala Thr Asn Asn

690 695 700

Leu Arg Glu Ala Leu Phe Ser Gly Trp Phe Glu Gln Pro Lys Asn Ser

705 710 715 720

Val Gly Phe Leu Thr Ser Arg Ile Val Gly Asp Thr Ser Met Ile Lys

725 730 735

Thr Ile Ile Ser Asp Arg Met Ser Leu Ile Val Gln Cys Ile Ser Ser

740 745 750

Ile Leu Ile Ala Thr Val Leu Ser Thr Val Val Asn Trp Arg Met Gly

755 760 765

Leu Val Ala Trp Thr Leu Met Pro Phe His Phe Phe Ala Gly Leu Val

770 775 780

Gln Val Arg Ser Ala Lys Gly Phe Ala Thr Asp Phe Ser Ala Ser His

785 790 795 800

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805 810 815

Val Ala Ser Phe Val Gln Glu Asp Glu Ile Leu Lys Lys Ala Asp Leu

820 825 830

Ser Leu Gln Glu Pro Met Arg Thr Ser Lys Val Glu Ser Ile Lys Tyr

835 840 845

Gly Leu Val Gln Gly Thr Ser Leu Cys Leu Trp His Met Thr His Ala

850 855 860

Ile Ala Leu Ser Phe Thr Ile Met Leu Leu Asp Lys Asn Leu Ser Ser

865 870 875 880

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885 890 895

Ser Ile Thr Glu Leu Trp Ser Leu Ile Pro Leu Val Leu Ser Ala Ile

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915 920 925

Val Pro Asp Val Pro Glu Val His Ser Glu Glu Arg Leu Ala Gly Asp

930 935 940

Ile Val Phe Gln Asp Val Ser Phe Ser Tyr Pro Ser Arg Pro Glu Val

945 950 955 960

Ile Ile Leu Asp Gly Phe Asn Leu Asp Ile Glu Pro Gly Gln Gln Val

965 970 975

Ala Leu Val Gly Pro Ser Gly Ser Gly Lys Thr Thr Val Leu Ala Leu

980 985 990

Leu Leu Arg Phe Tyr Asp Pro Cys Glu Gly Arg Val Leu Val Asn Asp

995 1000 1005

Lys Asp Ile Arg Asp Tyr Asn Leu Arg Tyr Leu Arg Lys His Ile

1010 1015 1020

Gly Leu Val Gln Gln Glu Pro Met Leu Phe Asn Leu Ser Ile Arg

1025 1030 1035

Glu Asn Ile Ser Tyr Gly Asn Glu Gly Ala Ser Glu Ser Glu Ile

1040 1045 1050

Val Ala Ala Ala Met Glu Ala Asn Ile His Glu Phe Ile Ser Gly

1055 1060 1065

Leu Ser Asn Gly Tyr Asp Thr Val Val Gly Asp Lys Gly Ser Gln

1070 1075 1080

Leu Ser Gly Gly Gln Lys Gln Arg Ile Ala Ile Ala Arg Ala Ile

1085 1090 1095

Leu Lys Arg Pro Thr Ile Met Leu Leu Asp Glu Ala Thr Ser Ala

1100 1105 1110

Leu Asp Gly Gln Ser Glu Met Val Val Met Ser Ser Leu Val Ala

1115 1120 1125

Lys Glu Trp Arg Asn Asn Gly Glu Leu Ser Ser Lys Ile Thr Ser

1130 1135 1140

Ile Thr Ile Ala His Arg Leu Ser Thr Ile Thr Ser Ala Glu Val

1145 1150 1155

Ile Val Val Met Asp Lys Gly Gln Val Val Glu Leu Gly Ser His

1160 1165 1170

Glu Ala Leu Ile Ser Ala Lys Asp Gly Val Tyr Ser Arg Leu Tyr

1175 1180 1185

Ser Met Gln Ser Lys Gly Val Lys Asp

1190 1195

<210> 3

<211> 21

<212> DNA

<213> 人工合成

<400> 3

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<210> 4

<211> 21

<212> DNA

<213> 人工合成

<400> 4

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<210> 5

<211> 20

<212> DNA

<213> 人工合成

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<210> 6

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<212> DNA

<213> 人工合成

<400> 6

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<210> 7

<211> 22

<212> DNA

<213> 人工合成

<400> 7

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<210> 8

<211> 20

<212> DNA

<213> 人工合成

<400> 8

gaccttttcc aagaattttc 20

Claims

1.一种玉米生长素转运基因ZmABCB15，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

2.一种玉米生长素转运蛋白ZmABCB15，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

3.权利要求1所述玉米生长素转运基因ZmABCB15在植物抗粗缩病中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，使玉米生长素转运基因ZmABCB15在植物中超表达。

5.权利要求1所述玉米生长素转运基因ZmABCB15在抗粗缩病植物育种中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，抗粗缩病植物的育种方法为：

构建含ZmABCB15基因的超表达载体，通过农杆菌介导或基因枪轰击法将所述超表达载体转入植物中，选择得到抗粗缩病转基因阳性株系。

7.根据权利要求3、4、5、6任一项所述的应用，其特征在于，所述植物为玉米、水稻或烟草。