CN110669785B - 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用 - Google Patents

番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110669785B
CN110669785B CN201911102351.2A CN201911102351A CN110669785B CN 110669785 B CN110669785 B CN 110669785B CN 201911102351 A CN201911102351 A CN 201911102351A CN 110669785 B CN110669785 B CN 110669785B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sllob40
tomato
gene
protein
drought resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201911102351.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110669785A (zh
Inventor
张娜
刘伦
张嘉龙
郭仰东
郑禾
吕红梅
王志荣
苏慧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Agricultural University
Original Assignee
China Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Agricultural University filed Critical China Agricultural University
Priority to CN201911102351.2A priority Critical patent/CN110669785B/zh
Publication of CN110669785A publication Critical patent/CN110669785A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110669785B publication Critical patent/CN110669785B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/415Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8216Methods for controlling, regulating or enhancing expression of transgenes in plant cells
    • C12N15/8218Antisense, co-suppression, viral induced gene silencing [VIGS], post-transcriptional induced gene silencing [PTGS]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8271Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance
    • C12N15/8273Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for drought, cold, salt resistance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/14Type of nucleic acid interfering N.A.
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/20Type of nucleic acid involving clustered regularly interspaced short palindromic repeats [CRISPRs]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

本发明涉及生物技术领域,具体涉及番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用。本发明发现番茄SlLOB40基因能够负调控植物抗旱性,通过降低SlLOB40基因的表达量,能够有效提高植物抗旱性。SlLOB40基因的抗旱性调控功能的发现为培育高抗旱性的植物新品种提供了宝贵的基因资源和新的方法。本发明利用CRISPR‑Cas9基因组定点编辑系统突变番茄SlLOB40基因,创制了抗旱番茄株系,该番茄株系的抗旱能力显著提高,具有重要的应用价值。

Description

番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域,尤其涉及番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用。
背景技术
番茄作为一种重要的园艺作物其生长发育易受到水分亏缺的影响,在水资源日益匮乏的今天,干旱胁迫已经成为影响番茄产量和品质的重要因素之一。
研究表明,LOB基因家族生物学功能多样,其不仅具有转录调控能力,同时可以通过与其他蛋白互作从而发挥功能。LOB基因最初被发现在植物侧生器官中特异表达,与植物的形态建成和生长发育有着密切联系。研究表明,水稻中的ALR1基因编码LOB蛋白,控制着水稻不定根原基发育的起始(Liu et al.2005);拟南芥中的AS2基因编码LOBmx蛋白可以和与AS1(MYB基因家族成员)蛋白互作形成功能复合体从而在转录水平影响叶片发育(Xu etal.2003)。LOB基因与植物激素的合成与代谢也密切相关。据报道,过表达拟南芥AtASL4基因可以激活下游BAS1基因从而调控油菜素甾醇的积累,拟南芥LOB家族基因DDA1可以响应生长素信号,其转录水平可被外源生长素诱导下调(Mangeon et al.2010)。
目前研究人员通过多种方法来提高番茄的抗旱性。研究报道,番茄中过表达SlWD6基因能够显著增强番茄对干旱和盐胁迫的耐受性(杨述章等,2015)。过量表达SlWRKY39的番茄能够通过提高抗逆基因SlRD22和SlDREB2A的表达,从而使番茄在干旱胁迫下积累更多的脯氨酸和更低含量的MDA,进而提高其抗旱性(SUN et al.,2015)。另外,有研究证明外源ABA喷施可以提高番茄品种Moneymaker的苗期抗旱性(许向阳等,2018)。提高番茄作物对干旱胁迫的耐受性,对于番茄产业的发展将会有很大的帮助。迄今为止,番茄LOB家族转录因子对干旱胁迫耐受性方面的影响机制还没有报道。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题,本发明的目的在于提供番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控番茄抗旱性中的应用。
为实现上述目的,本发明对番茄野生型材料进行干旱处理,提取RNA,利用荧光定量PCR筛选能够明显响应干旱的基因,分析后获得基因SlLOB40。该基因的CDS序列如SEQ IDNO.2所示,编码而成的SlLOB40蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
具体地,本发明的技术方案如下:
第一方面,本发明提供番茄SlLOB40蛋白或其编码基因或番茄SlLOB40蛋白的编码基因的抑制因子在调控植物抗旱性中的应用。
第二方面,本发明提供番茄SlLOB40蛋白或其编码基因或番茄SlLOB40蛋白的编码基因的抑制因子在植物遗传育种或转基因植物制备中的应用。
上述植物遗传育种或转基因植物制备的目的在于抗旱植物的培育。
上述应用中,可以通过降低所述番茄SlLOB40蛋白的编码基因的表达量,提高植物的抗旱性。
优选地,所述降低所述番茄SlLOB40蛋白的编码基因的表达量为使SlLOB40蛋白的编码基因失活。
本发明中,所述番茄SlLOB40蛋白具有如下任一种氨基酸序列:
(1)如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列;
(2)如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列经一个或多个氨基酸的替换、插入或缺失得到的具有相同功能蛋白的氨基酸序列;
(3)与如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少80%同源性的氨基酸序列;优选地,所述同源性为至少90%;更优选为95%。
如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列为番茄SlLOB40蛋白的氨基酸序列,本领域技术人员可根据番茄SlLOB40蛋白的氨基酸序列以及氨基酸的保守性替换等本领域常规技术手段,在不影响其活性的前提下,取代、缺失和/或增加一个或几个氨基酸,得到与番茄SlLOB40蛋白具有相同功能的SlLOB40蛋白的突变体。
本发明中,所述番茄SlLOB40蛋白的编码基因的CDS序列具有如下任一种核苷酸序列:
(1)如SEQ ID NO.2所示的核苷酸;
(2)如SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列经一个或多个核苷酸的替换、插入或缺失得到的具有相同功能蛋白的核苷酸序列。
上述如SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列为番茄中SlLOB40蛋白的CDS序列。考虑到密码子的简并性,所有编码所述番茄SlLOB40蛋白的核苷酸序列均在本发明的保护范围内。
本发明中,所述番茄SlLOB40蛋白的编码基因的抑制因子包括能够抑制番茄SlLOB40蛋白的编码基因表达的gRNA或干扰RNA。
优选地,所述gRNA的靶序列为所述番茄SlLOB40蛋白的编码基因的第一个外显子的第59-78位。
更优选地,所述gRNA包含如SEQ ID NO.3所示的核苷酸序列。
上述gRNA的靶位点为本发明通过大量筛选获得,利用上述gRNA能够实现高效的番茄SlLOB40的敲除,使得番茄SlLOB40失活。
第三方面,本发明提供一种编辑番茄SlLOB40基因的gRNA,所述gRNA的靶序列包含所述番茄SlLOB40基因的第一个外显子的第59-78位。
上述gRNA可与CRISPR/Cas9基因编辑系统配合作用,实现番茄SlLOB40基因的高效敲除。
优选地,所述gRNA包含如SEQ ID NO.3所示的核苷酸序列。
第四方面,本发明提供包含所述用于编辑番茄SlLOB40基因的gRNA的生物材料,所述生物材料包括表达盒、载体、转基因细胞或工程菌。
所述表达盒可为含有AtU6启动子和所述gRNA的表达盒。
所述载体可为含有AtU6启动子、所述gRNA以及Cas9表达盒的CRISPR-Cas9基因编辑载体。
所述工程菌可为含有所述CRISPR-Cas9基因编辑载体的大肠杆菌或农杆菌。
第五方面,本发明提供一种调控植物抗旱性的方法,其包括:调控植物中番茄SlLOB40基因的表达量;
所述番茄SlLOB40基因的编码蛋白具有如下任一种氨基酸序列:
(1)如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列;
(2)如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列经一个或多个氨基酸的替换、插入或缺失得到的具有相同功能蛋白的氨基酸序列;
(3)与如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少80%同源性的氨基酸序列;优选地,所述同源性为至少90%;更优选为95%。
优选地,上述方法中,通过降低所述植物中番茄SlLOB40基因的表达量,提高所述植物的抗旱性;或者,通过将番茄SlLOB40基因的失活突变株系与其他株系杂交,培育抗旱性株系。
上述降低所述植物中番茄SlLOB40基因的表达量可通过本领域常规技术手段实现。
优选地,降低所述植物中番茄SlLOB40基因的表达量为利用CRISPR/Cas9系统实现,所述CRISPR/Cas9系统使用的gRNA的靶序列包含所述番茄SlLOB40基因第一个外显子上含有NGG序列特征的序列,具体为SlLOB40基因的第一个外显子的第59-78位。
作为本发明的优选实施方式,所述CRISPR-Cas9系统的构建方法如下:将包含AtU6启动子和如SEQ ID NO.3所示的gRNA序列的AtU6-26-sgRNA-SK质粒克隆到pCAMBIA1300-pYAO:Cas9载体中。
本发明中,所述植物为单子叶植物或双子叶植物。所述植物包括但不限于番茄、水稻、拟南芥、葡萄、大豆、黄瓜、小麦、玉米等。
本发明提供番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用,具备如下有益效果:
本发明通过筛选分析发现番茄SlLOB40基因能够负调控植物抗旱性,通过降低SlLOB40基因的表达量,可以能够有效提高植物抗旱性。SlLOB40基因的抗旱性调控功能的发现为培育高抗旱性的植物新品种提供了宝贵的基因资源和新的方法:一方面可通过将栽培番茄的SlLOB40基因定点突变,获得抗旱性更强的番茄品系;另一方面,也可利用本发明提供的SlLOB40基因失活植株(LOB-KO-3和LOB-KO-5)与其他番茄品种杂交,培育抗旱品系,丰富番茄抗旱种质资源。SlLOB40基因及其抑制因子在番茄抗旱性育种中具有重大的应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例1中SlLOB40基因的基因结构以及纯合突变体植株的LOB基因靶序列突变情况,其中,KO-3和KO-5代表两个纯合的敲除株系LOB-KO-3和LOB-KO-5,WT为野生型;-表示碱基缺失;
图2为本发明实施例1中PCR筛选含有Cas9基因的转基因植株的电泳检测结果图,其中,第1泳道为转基因植株LOB-KO-3,第2泳道为转基因植株LOB-KO-5,M为DNA Mark,条带大小由上向下依次为2000bp、1000bp、750bp;
图3为本发明实施例1中PCR扩增转基因植株中SlLOB40基因的电泳检测结果图,其中,第1泳道为LOB-KO-3,第2泳道为LOB-KO-5,M为DNA Mark,条带大小由上向下依次为2000bp、1000bp、750bp;
图4为本发明实施例2中提供的SlLOB40基因敲除株系(LOB-KO-3和LOB-KO-5)和野生型(WT)材料干旱胁迫处理前后的生长状态对照图;
图5为本发明实施例2中提供的SlLOB40基因敲除株系(LOB-KO-3和LOB-KO-5)和野生型(WT)材料叶片在烘干过程中的失水率比较图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1基于CRISPR-Cas9系统的番茄SlLOB40基因定点突变
(1)取一定数量的番茄种子Micro Tom(南京丰硕园艺有限公司,货号3558),将种子用2.5%的次氯酸钠浸泡20-25分钟,后用无菌水洗涤7-8次,每瓶30-40粒种子密度播于MS培养基上。在暗室培养3-4天,后光下培养3-4天。随后将番茄移至无菌水中,裁剪5*5mm的叶片方块,置于预培养培养基上,培养基上提前铺好滤纸,子叶背面朝上放置,摆放间隔以5-10mm,进行暗培养。
(2)gRNA靶点的选择
登录NCBI网站(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/),查询番茄SlLOB40基因的序列(CDS序列如SEQ ID NO.2所示,编码蛋白序列如SEQ ID NO.1所示)。根据SlLOB40基因序列可知,其含有两个外显子(图1),基于CRISPR-Cas9的sgRNA序列特点,本发明通过筛选和分析选择位于SlLOB40基因的第一个外显子正义链上含有NGG序列特征的序列,具体为第59位至第78位:5’-GCATTAGGCCTTGTCTTCAA-3′(SEQ ID NO.3),经转录后形成的RNA链可特异结合SlLOB40基因并指导CRISPR-Cas9系统对番茄SlLOB40基因进行高效的定点突变。
(3)sgRNA片段的克隆
根据选定的sgRNA靶点序列,合成引物LOB-gRNA-S(SEQ ID NO.4)和LOB-gRNA-A(SEQ ID NO.5),将引物LOB-gRNA-S和LOB-gRNA-A通过退火方法合成双链DNA gRNA-LOB,并将该双链DNA电泳后回收。
将AtU6-26-sgRNA质粒经BsaI酶切后与DNA gRNA-LOB连接,使双链靶序列连接到质粒AtU6-26-sgRNA-SK载体上,通过T4连接的方法将包含AtU6启动子和sgRNA序列的AtU6-26-sgRNA-SK的质粒克隆到pCAMBIA1300-pYAO:Cas9载体上,获得重组载体YAO-gRNA-Cas9-LOB。
所述载体AtU6-26-sgRNA-SK,pCAMBIA1300-pYAO:Cas9来源于中国科学院遗传与发育生物学研究所。
(4)重组根癌农杆菌的获得
将步骤(3)中的重组载体YAO-gRNA-Cas9-LOB通过热激方法转化进入农杆菌GV3101菌株中,获得含有重组表达载体YAO-gRNA-Ca s9-LOB的重组农杆菌,命名为GV3101-YAO-gRNA-Cas9-LOB。
(5)农杆菌介导的番茄转化
将重组根癌农杆菌GV3101-YAO-gRNA-Cas9-LOB侵染番茄品种Micro Tom幼嫩子叶,在含除草剂抗生素培养基上成功再生及生根的植株为转基因阳性植株LOB-KO-3和LOB-KO-5。
(6)转基因番茄鉴定及突变位点检测
提取再生植株叶片总DNA,分别以1300-gRNA检测引物1300-gRNA-S(SEQ ID NO.6)和1300-gRNA-A(SEQ ID NO.7)PCR扩增1300-gRNA部分序列。再以1300-gRNA阳性植株基因组为模板运用引物SlLOB40-S(SEQ ID NO.8)和SlLOB40-A(SEQ ID NO.9)扩增SlLOB40基因全序列,送PCR产物测序,通过测序序列判断靶位点是否发生突变。
PCR扩增的电泳检测结果见图2和图3。将上述SlLOB40基因的PCR片段送测序,测序引物为SlLOB40-A,测序结果见图1。结果显示,两个转基因植株的SlLOB40基因均在PAM位点(即TGG序列)附近出现缺失突变,且两条染色体同时发生突变。LOB-KO-3植株两染色体上的SlLOB40基因第一个外显子75位发生突变,缺失一个碱基,缺失后的DNA序列如SEQ IDNO.10所示,氨基酸序列如SEQ ID NO.11所示;LOB-KO-5植株的染色体上的SlLOB40基因第一个外显子第71到76位发生突变,缺失六个碱基,缺失后的DNA序列如SEQ ID NO.12所示,氨基酸序列如SEQ ID NO.13所示。由于碱基的缺失,造成PAM位点后序列翻译错位,蛋白翻译提前终止,功能改变。
实施例2、转基因株系番茄抗旱性检测
(1)选取经测序验证为纯合的敲除株系LOB-KO-4和LOB-KO-5,对其进行干旱处理,进而分析SlLOB40在调节番茄植株抗旱中的功能。
挑选四周龄长势一致的野生型番茄株系,基因敲除株系LOB-KO-3,LOB-KO-5的幼苗。干旱处理前拍照作为对照。停止浇水后,一直观察各株系的生长状况,直到各株系之间生长情况出现较明显的差异后,拍照,结果如图4所示,与WT相比,LOB-KO-3,LOB-KO-5在干旱处理后生长状态更好。
(2)另选取经测序验证为纯合的敲除株系LOB-KO-3和LOB-KO-5,和野生型(WT)材料共同播种,待苗子长一个月左右,每个株系选取3株材料,每株选4片叶子。取下叶子后立即称重叶子的鲜重。然后将叶片放到50℃烘箱中失水。前3个小时内,每30分钟称重一次。然后在24小时时称重一次。最后烘干至重量不再变化,称量叶片的干重。叶片含水量=鲜重-干重,每个时间点的失水率=(叶片含水量-每个时间的叶片重量)/叶片含水量。
得到如图5所示结果,与WT相比,LOB-KO-3,LOB-KO-5在烘干过程中失水率更低,保水能力更强。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
序列表
<110> 中国农业大学
<120> 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用
<130> KHP191115757.7
<160> 13
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 271
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
Met Arg Met Ser Cys Asn Gly Cys Arg Val Leu Arg Lys Gly Cys Ser
1 5 10 15
Glu Ser Cys Ser Ile Arg Pro Cys Leu Gln Trp Ile Lys Thr Pro Asp
20 25 30
Ser Gln Ser Asn Ala Thr Val Phe Leu Ala Lys Phe Tyr Gly Arg Ala
35 40 45
Gly Leu Met Asn Leu Ile Asn Ala Gly Pro Asp His Leu Arg Pro Ala
50 55 60
Ile Phe Arg Ser Leu Leu Tyr Glu Ala Cys Gly Arg Ile Val Asn Pro
65 70 75 80
Ile Tyr Gly Ser Val Gly Leu Leu Trp Ser Gly Asn Trp Gln Leu Cys
85 90 95
Gln Asn Ala Val Glu Ala Val Leu Lys Gly Thr Pro Ile Thr Pro Ile
100 105 110
Ala Ser Glu Ile Ala Val Asn Asn Asn Gly Pro Pro Leu Lys Leu Pro
115 120 125
Tyr Asp Ile Arg His Ile Asn Lys Asp Glu Asn Ser Thr Lys Ser Ser
130 135 140
Glu Leu His Arg Val Arg Thr Arg Cys Arg Phe Lys Arg Ser Gly Ala
145 150 155 160
Asn Thr Lys Ala Lys Asn Ser Asn Pro Val Cys Ser Gly Ser Gly Asp
165 170 175
Glu Leu Ala His Glu Lys Met Asn Gly Ser Thr Ser His Glu Ser Ser
180 185 190
Leu Ser His Gln Ser Glu Glu Glu Ala Ala Ala Ala Ala Ala Val Ala
195 200 205
Met Asn Val Glu Cys Asp Ser Ser Gly Met Ala Glu Val Glu Asp Ser
210 215 220
Ala Lys Asp Val Glu Leu Glu Leu Thr Leu Gly Phe Ser Ser Leu Gly
225 230 235 240
Thr Val Asp Ser Lys Pro Lys Glu Thr Lys Arg Asn Lys Asp Val Gln
245 250 255
Leu Val Asn Gly Ala Gly Glu Cys Lys Ile Glu Leu Arg Leu His
260 265 270
<210> 2
<211> 816
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
atgcgtatga gttgcaatgg ttgtagagtt cttcgtaaag gttgcagcga aagttgtagc 60
attaggcctt gtcttcaatg gatcaaaacc ccggattctc agtccaacgc cactgttttt 120
ctggcaaagt tttacggccg tgctggtctg atgaatctca ttaacgctgg ccctgatcat 180
cttcgtcctg cgatatttag gtcattgctt tatgaggctt gtggaagaat agtgaacccg 240
atttatggat cggtagggtt gttatggtca gggaattggc agctttgtca aaatgctgtg 300
gaggcggtac tcaaaggaac tccaattact cccatagctt ctgaaattgc tgtaaacaac 360
aacggtcctc ctttgaaatt gccttacgat attaggcata ttaacaaaga tgaaaactct 420
accaagtcca gcgagctgca tcgggtcagg acccgatgtc gattcaagcg ctcaggtgct 480
aacacaaaag caaaaaactc gaatccggta tgttccgggt cgggtgatga attggcccat 540
gagaaaatga acgggtctac gagccatgag tcttcgttga gtcaccagtc tgaagaagaa 600
gctgcggcgg cggcggctgt ggctatgaat gtggaatgcg atagctcggg tatggctgaa 660
gtggaagatt cagctaaaga tgtcgaattg gaactgactt taggtttttc gtctttagga 720
actgttgaca gtaaaccgaa ggaaactaaa cggaataaag atgttcagtt ggtgaacggc 780
gccggcgaat gtaaaataga gcttcgactt cattga 816
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
gcattaggcc ttgtcttcaa 20
<210> 4
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
attggcatta ggccttgtct tcaa 24
<210> 5
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
aaacttgaag acaaggccta atgc 24
<210> 6
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
ccagtcacga cgttgtaaaa c 21
<210> 7
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
caatgaattt cccatcgtcg ag 22
<210> 8
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
atgcgtatga gttgcaatgg tt 22
<210> 9
<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
atcaatgaag tcgaagctct atttta 26
<210> 10
<211> 815
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
atgcgtatga gttgcaatgg ttgtagagtt cttcgtaaag gttgcagcga aagttgtagc 60
attaggcctt gtctcaatgg atcaaaaccc cggattctca gtccaacgcc actgtttttc 120
tggcaaagtt ttacggccgt gctggtctga tgaatctcat taacgctggc cctgatcatc 180
ttcgtcctgc gatatttagg tcattgcttt atgaggcttg tggaagaata gtgaacccga 240
tttatggatc ggtagggttg ttatggtcag ggaattggca gctttgtcaa aatgctgtgg 300
aggcggtact caaaggaact ccaattactc ccatagcttc tgaaattgct gtaaacaaca 360
acggtcctcc tttgaaattg ccttacgata ttaggcatat taacaaagat gaaaactcta 420
ccaagtccag cgagctgcat cgggtcagga cccgatgtcg attcaagcgc tcaggtgcta 480
acacaaaagc aaaaaactcg aatccggtat gttccgggtc gggtgatgaa ttggcccatg 540
agaaaatgaa cgggtctacg agccatgagt cttcgttgag tcaccagtct gaagaagaag 600
ctgcggcggc ggcggctgtg gctatgaatg tggaatgcga tagctcgggt atggctgaag 660
tggaagattc agctaaagat gtcgaattgg aactgacttt aggtttttcg tctttaggaa 720
ctgttgacag taaaccgaag gaaactaaac ggaataaaga tgttcagttg gtgaacggcg 780
ccggcgaatg taaaatagag cttcgacttc attga 815
<210> 11
<211> 49
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 11
Met Arg Met Ser Cys Asn Gly Cys Arg Val Leu Arg Lys Gly Cys Ser
1 5 10 15
Glu Ser Cys Ser Ile Arg Pro Cys Leu Asn Gly Ser Lys Pro Arg Ile
20 25 30
Leu Ser Pro Thr Pro Leu Phe Phe Trp Gln Ser Phe Thr Ala Val Leu
35 40 45
Val
<210> 12
<211> 810
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 12
atgcgtatga gttgcaatgg ttgtagagtt cttcgtaaag gttgcagcga aagttgtagc 60
attaggcctt aatggatcaa aaccccggat tctcagtcca acgccactgt ttttctggca 120
aagttttacg gccgtgctgg tctgatgaat ctcattaacg ctggccctga tcatcttcgt 180
cctgcgatat ttaggtcatt gctttatgag gcttgtggaa gaatagtgaa cccgatttat 240
ggatcggtag ggttgttatg gtcagggaat tggcagcttt gtcaaaatgc tgtggaggcg 300
gtactcaaag gaactccaat tactcccata gcttctgaaa ttgctgtaaa caacaacggt 360
cctcctttga aattgcctta cgatattagg catattaaca aagatgaaaa ctctaccaag 420
tccagcgagc tgcatcgggt caggacccga tgtcgattca agcgctcagg tgctaacaca 480
aaagcaaaaa actcgaatcc ggtatgttcc gggtcgggtg atgaattggc ccatgagaaa 540
atgaacgggt ctacgagcca tgagtcttcg ttgagtcacc agtctgaaga agaagctgcg 600
gcggcggcgg ctgtggctat gaatgtggaa tgcgatagct cgggtatggc tgaagtggaa 660
gattcagcta aagatgtcga attggaactg actttaggtt tttcgtcttt aggaactgtt 720
gacagtaaac cgaaggaaac taaacggaat aaagatgttc agttggtgaa cggcgccggc 780
gaatgtaaaa tagagcttcg acttcattga 810
<210> 13
<211> 23
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 13
Met Arg Met Ser Cys Asn Gly Cys Arg Val Leu Arg Lys Gly Cys Ser
1 5 10 15
Glu Ser Cys Ser Ile Arg Pro
20

Claims (2)

1.一种用于编辑番茄SlLOB40基因的gRNA在提高番茄抗旱性中的作用;
所述gRNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示;
所述番茄SlLOB40基因的编码蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.一种用于编辑番茄SlLOB40基因的gRNA在抗旱番茄遗传育种或抗旱转基因番茄制备中的应用;
所述gRNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示;
所述番茄SlLOB40基因的编码蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
CN201911102351.2A 2019-11-12 2019-11-12 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用 Expired - Fee Related CN110669785B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911102351.2A CN110669785B (zh) 2019-11-12 2019-11-12 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911102351.2A CN110669785B (zh) 2019-11-12 2019-11-12 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110669785A CN110669785A (zh) 2020-01-10
CN110669785B true CN110669785B (zh) 2021-07-20

Family

ID=69087011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911102351.2A Expired - Fee Related CN110669785B (zh) 2019-11-12 2019-11-12 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110669785B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113025646A (zh) * 2021-03-12 2021-06-25 浙江大学 Lob1基因编辑方法及在制备耐储运易后熟番茄中的应用
CN112876551B (zh) * 2021-04-09 2022-09-09 新疆农业科学院园艺作物研究所 一种调控番茄耐旱性的转录因子SpbHLH89及其应用
CN114457106B (zh) * 2021-04-23 2023-06-20 山东农业大学 番茄基因SlCIPK7在调控植物抗旱性中的应用
CN113563439B (zh) * 2021-07-15 2024-06-18 浙江省农业科学院 一种果形发育相关蛋白及其编码基因与应用
CN114149984A (zh) * 2021-11-19 2022-03-08 东北农业大学 一种番茄抗逆基因及其编码的蛋白质和应用
CN115772536B (zh) * 2022-07-06 2023-07-21 南通大学 一种SsRMT4基因在调控植物抗旱性中的应用
CN117088957B (zh) * 2023-10-17 2024-01-02 山东省烟台市农业科学研究院(山东省农业科学院烟台市分院) 番茄SlMYB13蛋白及其编码基因在调控植物耐盐、耐旱性中的应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011038332A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Michigan Technological University Plants overexpressing sequences that promote wood production

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011038332A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Michigan Technological University Plants overexpressing sequences that promote wood production

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CRISPR/Cas9-Induced Mutagenesis of Semi-Rolled Leaf1,2 Confers Curled Leaf Phenotype and Drought Tolerance by Influencing Protein Expression Patterns and ROS Scavenging in Rice (Oryza sativa L.);Shanyue Liao等;《Agronomy》;20191108;第9卷(第11期);第1-24页,参见全文 *
GenBank登录号:NP_001334838.1;GenBank数据库;《GenBank数据库》;20161221;参见序列及相关信息 *
Genome-Wide Analysis of the Lateral Organ Boundaries Domain (LBD) Gene Family in Solanum tuberosum;Hengzhi Liu等;《Int J Mol Sci.》;20191028;第20卷(第21期);第1-23页,参见摘要 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110669785A (zh) 2020-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110669785B (zh) 番茄SlLOB40蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用
CN110734481B (zh) 番茄SlMIP蛋白及其编码基因在调控植物灰霉病抗性中的应用
CN109053871B (zh) AtBIX基因在调控植物开花时间中的应用
CN110904071B (zh) Raf49蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用
CN111996181B (zh) Drk蛋白及其编码基因在植物抗旱中的应用
CN104611359B (zh) ZmSPL1蛋白及其编码基因在调控玉米籽粒发育中的应用
CN111018959B (zh) Bmdr蛋白及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用
CN110066774A (zh) 玉米类受体激酶基因ZmRLK7及其应用
CN109971766A (zh) 一种与植物耐逆相关蛋白PwRBP1及其编码基因与应用
CN109485710B (zh) 水稻种子休眠性调控基因OsAnn3及其编码的蛋白和应用
CN109096380B (zh) OsBICs基因在调控植物株高、开花时间中的应用
CN107988233B (zh) 大豆GmCRY1b基因在调控植物高度和开花时间中的应用
CN110684088B (zh) 蛋白ZmbZIPa3及其编码基因在调控植物生长发育与耐逆性中的应用
CN107973844B (zh) 小麦抽穗期相关蛋白Ta-Hd4A及其应用
CN111979233A (zh) 一种增大水稻粒型的方法及其应用
CN116064568A (zh) 紫花苜蓿MsASG166基因及在提高植物耐旱中的用途
CN114921583A (zh) 一种控制小麦株高的QTL及其候选基因TaDHL-7B和应用
CN113151315A (zh) 烟草多酚代谢途径蛋白基因NtPPOE及其应用
CN108103075B (zh) 一种延缓植物衰老的柳枝稷基因PvC3H29及其应用
CN102660556B (zh) 小麦生长素合成基因TaYUCCA1序列及其应用和植物表达载体
CN112608938A (zh) OsAO2基因在控制水稻抗旱性中的应用
CN110564737A (zh) 一种来源于大麦基因型SLB的转录因子HvTTG1及其用途
NL2030997B1 (en) Zea mays receptor-like kinase 7 (zmrlk7) gene related to kernel and plant type development of maize and use thereof
CN114107333B (zh) 一种大麦受体类激酶HvSERK1在根毛生长中的应用
CN116574701B (zh) 组蛋白去甲基化酶SlJMJ10及其编码基因和在调控番茄果实大小中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210720