CN112010958A - 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用 - Google Patents

一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN112010958A
CN112010958A CN202011019484.6A CN202011019484A CN112010958A CN 112010958 A CN112010958 A CN 112010958A CN 202011019484 A CN202011019484 A CN 202011019484A CN 112010958 A CN112010958 A CN 112010958A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drought
zmhdz9
corn
gene
resistant
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.)
Pending
Application number
CN202011019484.6A
Other languages
English (en)
Inventor
关淑艳
焦鹏
刘思言
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.)
Jilin Agricultural University
Original Assignee
Jilin 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 Jilin Agricultural University filed Critical Jilin Agricultural University
Priority to CN202011019484.6A priority Critical patent/CN112010958A/zh
Publication of CN112010958A publication Critical patent/CN112010958A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/415—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8271—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance
    • C12N15/8273—Phenotypically 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

Landscapes

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

Abstract

本发明提出了一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9，其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示。本发明提供了一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用，该基因为一种新的植物抗旱相关基因，该基因的发现丰富了目前玉米HD‑Zip基因作为转录因子的遗传资源库，对进一步了提高玉米的耐旱能力，对培育抗旱新品种并解决干旱问题有着重要的实际意义。

Description

一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用。
背景技术
玉米(ZeamaysL.)是我国三大粮食作物中最重要而特殊的作物，在我国国民经济中占有重要地位。目前，随着人们对玉米生产开发的重视，对其需求量日益增长。但是据有关部门统计我国玉米总产量近几年呈下滑趋势，进口量在逐年递增，主要原因是因为真正主推的品种较少难以形成大规模的种植，而且玉米的品质较差导致产品效益较低缺乏市场竞争力。其次，多种非生物胁迫因素对于玉米的产量和品质也造成了极大的限制，干旱就是主要逆境因子之一。因此，提高玉米耐旱性的能力，培育抗逆玉米新品种已经迫在眉睫。然而，由于作物的耐旱性状一般受多基因调控，且与一些不良性状紧密连锁，常规育种方法因周期长，工作量大等缺点很难获得高耐旱性的作物品种。因此，对植物耐旱分子机制的研究，以及通过基因工程技术培育耐旱作物新品种已成为近年来世界农业科学工作者研究领域的一个前沿内容。
由于环境的恶化和温室效应的加剧，干旱成为了我国玉米产量提高和生产发展的第一限制要素。近几年东北地区遭遇罕见高温，正处于生长关键期的玉米遭遇大面积干旱，干旱导致玉米缺水使灌浆期明显缩短，玉米提前成熟而籽粒不饱满，严重影响了玉米的产量和品质。首先，纵观我国玉米产业的发展，其现状是前景堪忧的。其次，我国人口压力的增加以及我国经济结构的调整，对于粮食的需求不断增加，尤其是玉米的需求更是显得尤为突出。因此，提高玉米的耐旱能力，对培育抗旱新品种并解决干旱问题有着重要的实际意义。
植物的抗旱应答机制离不开转录因子的调控。越来越多的研究结果表明HD-Zip转录因子广泛参与了植物的细胞分化、生长发育、形态建成以及生物和非生物胁迫应答反应的各个生命过程。目前已经在拟南芥、大豆、小麦、水稻等植物中克隆出HD-Zip基因，玉米中的HD-Zip基因作为转录因子也有报道，如Zmhdz12等(公开号CN106978424A)，其具有抗旱活性，但仍有很多HD-Zip基因转录因子未见报道。虽然同为转录因子，不同的HD-Zip基因在调控植物生长发育和逆境应答中都发挥着各自的角色和作用，不断开发新的转录因子，对进一步了解植物抗逆活动机制具有深远意义，也能够为分子水平提高作物抗逆性能提供更多遗传资源信息。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用，以提供一种新的可用于玉米抗旱遗传改良的基因。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9，其核苷酸序列如序列表SEQ IDNO.1所示。
本发明进一步保护上述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9在提高玉米抗旱性能中的应用。
本发明进一步保护上述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9在玉米种质资源改良中的应用。
本发明进一步保护上述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9在制备抗旱转基因玉米中的应用。
本发明进一步保护一种玉米抗旱相关基因Zmhdz9的编码蛋白，其氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.2所示。
本发明进一步保护含有上述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9的生物材料，所述生物材料为表达盒、载体、工程菌或细胞。
作为本发明的进一步改进，所述生物材料为载体，所述载体为pCAMBIA3301载体，所述pCAMBIA3301载体的多克隆位点区域依次连接有35S启动子、如权利要求1所述的Zmhdz9基因和终止子。
作为本发明的进一步改进，所述生物材料为细胞，所述细胞为宿主细胞，所述宿主细胞含有上述的载体，和/或其基因组中整合有外源的如权利要求1所述的Zmhdz9基因的正向或反向序列。
本发明进一步保护一种提高植物抗旱性能的方法，将上述的玉米抗旱相关基因Zmhdz9整合到植物的细胞、组织和器官中，并使其过量表达。
作为本发明的进一步改进，所述植物包括玉米、水稻、小麦、拟南芥。
本发明具有如下有益效果：本发明提供了一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用，该基因为一种新的植物抗旱相关基因，该基因的发现丰富了目前玉米HD-Zip基因作为转录因子的遗传资源库，对进一步了提高玉米的耐旱能力，对培育抗旱新品种并解决干旱问题有着重要的实际意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为Zmhdz9基因凝胶电泳检测结果图；
图2为Zmhdz9蛋白与其HD-Zip I蛋白家族成员的氨基酸序列比对结果图；
图3为Zmhdz9基因过表达载体图谱；
图4为模拟干旱处理下转基因拟南芥与野生型拟南芥根长测量结果柱状图；
图5为模拟干旱处理下转基因拟南芥与野生型拟南芥种子萌发率测定结果柱状图；
图6为模拟干旱处理下转基因拟南芥与野生型拟南芥相对含水量测定结果柱状图；
图7为模拟干旱处理下转基因拟南芥与野生型拟南芥丙二醛含量测定结果折线状图；
图8为模拟干旱处理下转基因拟南芥与野生型拟南芥相对电导率测定结果柱状图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例所用方法如无特别说明均为本领域的技术人员所知晓的常规方法，所用的试剂等材料，如无特别说明，均为市售购买产品。
实施例1 Zmhdz9基因的克隆
选择玉米自交系H8186为实验材料，提取三叶期玉米叶片组织，并反转录成备用。
从玉米数据库检索获取Zmhdz9的生物学信息，转录本ID为GRMZM2G041462_P01。以基因序列为模板设计特异性扩增引物，同时结合克隆载体的多克隆酶切位点，选择BglII和BstEII酶切位点引入Zmhdz9序列两端，特异性扩增引物序列如下所示：
Zmhdz9-F：5’-CACTTTATTGTGAAGATAGTGGAAA-3’
Zmhdz9-R：5’-CCATCTAATTCAACAAGAATTGGGACAAC-3’
以cDNA为模板，Zmhdz9-F和Zmhdz9-R为引物，利用TAKARA公司生产的高保真酶Primer STAR Max Premix(2×)进行扩增反应，扩增反应体系如下表1：
表1
药品名称 用量(μl)
Primer STAR Max Premix(2×) 12.5
Zmhdz9-F引物 0.5
Zmhdz9-R引物 0.5
模板 1
ddH<sub>2</sub>O 10.5
PCR扩增程序为95℃5min预变性，95℃30s变性，58℃35s退火，72℃30s延伸，共30个循环后，加0.5uL的Taq酶，给3'端加上poly尾巴，最后，72℃下继续延伸10min完成反应，获得的PCR产物用质量比为1％的琼脂糖凝胶电泳检测拍照。
结果如图1所示，图中可以看出，目标基因条带清晰，且大小与预测结果一致，说明结果良好。
将目标基因用Axygen公司的胶回收试剂盒进行切胶回收，与pMD-18T载体连接后转化到DH5α大肠杆菌感受态细胞中，用BglII和BstEII进行双酶切验证，筛选阳性克隆子，并送去测序。
实施例2 Zmhdz9基因的生物信息学分析
测序结果经MEGA6.0软件与数据库中的序列比对后，与SEQ ID NO.1所示的核普酸序列一致，说明成功克隆获得Zmhdz9基因。经序列分析发现Zmhdz9基因编码区全长1408bp，共计编码239个氨基酸，PI为5.39，MW为26.24kD。对其蛋白序列进行分析，结果发现，Zmhdz9基因编码蛋白含有两个突出的保守结构域，结构域及与其相连的结构域，并且结构域中含有多个重复的亮氨酸残基，预测Zmhdz9基因属于HD-Zip I家族转录因子。选取玉米HD-ZipI家族中功能得到报道验证的成员，并筛选与同源性较高的基因成员，分别对这些基因成员的蛋白序列进行分析比对并构建系统进化树，结果如图2所示，Zmhdz9和筛选到的同源性较高的HD-Zip I成员蛋白序列相似性较高，进化关系也比较近。其中部分基因已经报道其功能与植物的抗旱调控相关，如Zmhdz4、Zmhdz12可提高过表达株系的耐旱性，这一发现为后续的功能验证奠定基础。
实施例3 Zmhdz9基因过表达载体的构建
根据pCAMBIA3301的多克隆位点及目的基因的序列特征，选择在目的基因Zmhdz9两端加入BglII和BstEII酶切位点，克隆获得的阳性质粒为模板,进行扩增,获得PCR扩增片段。扩增引物序列如下所示：
Zmhdz9-F：5’-actcttgaccatggtagatctCACTTTATTGTGAAGATAGTGGAAA-3’
Zmhdz9-R：5’-ggggaaattcgagctggtcaccCCATCTAATTCAACAAGAATTGGGACAAC-3’
将重组质粒转化到大肠杆菌感受态细胞,摇菌测序并保存,提取质粒,用BglII和BstEII双酶切质粒得到小的目的片段。连接体系如下：
药品名称 用量(μl)
目的基因片段 6
Pcambia3301大片段 2
10X T4连接酶 1
T4Ligase 1
连接反应在16℃下进行3h后,转化至大肠杆菌感受态细胞中,挑斑、摇菌、提质粒,并通过双酶切验证,获得如图3所示的基因过表达载体pCAMBIA3301-Zmhdz9。
实施例4 Zmhdz9基因的拟南芥遗传转化
1、拟南芥种子的清洗
先取10ml次氯酸钠溶液于90ml水中，配置成10％的次氯酸钠溶液。取待清洗种子于无菌离心管中，每管加入1ml的10％的次氯酸钠溶液，浸泡清洗15-20min，期间间隔摇晃再用无菌水漂洗次，期间摇晃混匀，以洗净种子表面次氯酸钠溶液和杂质将清洗杀菌之后的哥伦比亚野生型拟南芥种子在4℃冰箱处理2-3天，备用。
2、拟南芥的培养
取出清洗之后种子，借助移液枪均匀铺散在MS固体培养基的方形培养皿上，拟南芥培养室培养将培养基上生长15天左右的幼苗移入混合后的营养土中生长，营养黑土和蛙石体积比为1：3，继续温室培养需要注意的是，刚刚移栽的幼苗需保持水分，采用透光塑料膜覆盖法，2-3天后揭开。
3、农杆菌介导转化拟南芥
将构建的pCAMBIA3301-Zmhdz9-Bar过表达载体导入EHA105农杆菌感受态细胞中，获得侵染菌。待移栽的拟南芥大部分准备第一次开花时，即为拟南芥侵染最佳时期。为了促进拟南芥有花枝的增生，可修剪提前开花的花苞同时将已经有的角果剪去，提高转基因种子的阳性率。转化方法如下：将侵染菌进行扩大培养至OD600值为0.6-0.8。同时配置转化Buffer溶液，1L的Buffer溶液需要2.1g MS，50g蔗糖，1ml B5维生素，用NaOH调节PH值到5.8。处理液使用前还需加入表面活性剂。取搅拌后的混合Buffer溶液悬浮离心得到的菌块，即得到侵染溶液。
浸染拟南芥花序：拟南芥抽蔓约10厘米高时，用农杆菌浸染液浸湿拟南芥花序，重复2-3次，用保鲜膜包裹住植株地上部分，在黑暗下培养3天。一个礼拜后，再次重复浸染。大约两个月，收获成熟拟南芥的T0代种子，干燥后置于4℃下保存。
4、Zmhdz9转基因拟南芥的筛选
将上述收获的拟南芥T0代种子经消毒(用10％的次氯酸钠溶液漂洗，然后用灭菌的蒸馏水冲洗2-3次，每次清洗时间约1分钟)，4℃春化2天(注意避光)，种子均匀洒在含除草剂的培养基平板上，同时以野生型拟南芥种子作为对照。如果野生型拟南芥种子在不含抗性的平板上能够正常萌发生长，在含抗性的平板上均不能正常萌发生长，而转基因拟南芥中却有种子在含抗性的平板上能够正常萌发生长，则认为筛选阳性拟南芥植株是有效的。
以Zmhdz9基因为目的基因，对筛选的阳性植株进行分子检测，初步鉴定转基因拟南芥是否转化成功。
5、Zmhdz9转基因拟南芥后代的获得
按照步骤的方法，将初步鉴定为转基因拟南芥植株的种子(T1代)用含除草剂的培养基平板进行筛选，获得T1代植株，待T1代植株果荚成熟时，收获转基因T2代种子，以此类推，最终获得了两组稳定遗传的转基因拟南芥T2代株系，分别为OE9-1和OE9-2。转基因株系在整个生理过程发挥着重要的协调作用。
6、在模拟干旱胁迫条件下对转基因拟南芥的根进行形态学观察
灭菌种子播种于MS平板上，4℃黑暗处理72h，光照培养箱中正常条件下生长4d后转移至含100mmol/L甘露醇的1/2MS平板，竖直培养7d，观察根部形态变化，统计根长。每个株系重复5-8株，设置3～5个重复实验，统计平均根长。如图4和图5所示，在不含甘露醇的MS培养基上，转基因拟南芥和野生型拟南芥的生长状况没有明显区别，各植株的平均根长相差不大。转移至含甘露醇的MS平板后，转基因拟南芥和野生型拟南芥的生长都受到抑制，野生型拟南芥生长受到的抑制更严重，转基因拟南芥的根长较野生型明显更长。实验结果表明Zmhdz9基因可以增强拟南芥在干旱胁迫条件下的生长能力。
7、Zmhdz9转基因拟南芥的耐旱性分析
将拟南芥OE9-1、OE9-2和野生型WT株系种子在消毒后，均匀铺在含除草剂的固体培养基上，野生型种子铺在MS固体培养基上，并置于4℃冰箱里春化3天(便于同步发芽)。将春化后的种子置于条件为25℃，16h/8h光/暗培养的拟南芥专用培养温室里培养。萌发10天左右，选取大小一致的转基因株系和野生型幼苗移入营养土和蛙石体积比为1：3混合的营养土中生长。待幼苗有活力时，采用质量比为20％的甘露醇模拟干旱处理幼苗15天左右，对比观察、拍照，测定其生理生化指标。
(1)叶片相对含水量测定
分别取一处理前、后的转基因植株和野生型植株相同部位叶片；用冲洗两次，除去叶面上的土壤和杂质，再用滤纸吸尽表面水分，称鲜重W0；取称重后叶片浸泡在去离子水中一直至吸水饱和重量不变时，称鲜重W1；将称重的叶片用锡箔纸包好，放入℃的烘箱，烘干水分，称干重W2。
相对含水量的计算公式：
Figure BDA0002700142440000111
结果如图6所示，图6中可以看出，处理前后，转基因株系和野生型植株叶片相对含水量发生了显著变化，处理前的含水量一致，处理后两者含水量都有下降，但野生型植株下降量明显高于转基因株系，说明野生型株系的叶片没有过表达Zmhdz9株系叶片保水性好。
(2)丙二醛含量的测定
称取实验组和对照组同等重量的组织，加入磷酸钠缓冲液并借助于石英砂，研磨成组织匀浆；取匀浆于离心管中，离心15min，观察匀浆是否分层；取分层的匀浆上清液于新的试管中，先加入3ml的0.5％硫代巴比妥酸混匀，再加入5％三氯乙酸溶液，摇晃混匀，水浴锅(100℃)10min，并用清水冲洗试管以快速降温，然后离心，以去离子水为对照，测量离心上清在532nm、600nm波长下吸光值A532、A600。
数据的处理按照下面运算公式：
Figure BDA0002700142440000121
式中，A为吸光度，V1为反应液总量，V为提取液总量，V2为反应液中的提取液量，W为植物样品的重量，1.55×10-1为丙二醛的微摩尔吸光系数。
结果如图7所示，图7中可以看出，处理后转基因株系和野生型植株的丙二醛含量都有得到增加，但在上升幅度上，野生型植株高于转基因植株，图标中可以清晰看出，这种变化是极显著的，说明转基因植株中积累的丙二醛含量较少，细胞受伤程度较轻。
(3)相对电导率的测定
取处理前后的实验组和野生型各株系同位置叶片，用ddH2O冲洗两次，打孔叶片10-15个圆片；各组叶片分别放入试管中，同时选用纱布和透气封口胶带将试管罩住并固定，抽取试管中空气，30min；试管放于摇床内1h，校准完成的电导仪测量初电导值K1；再将包含样品试管于水浴锅100℃煮沸16min。沸水浴后用自来冷冲洗试管至室温，室温下静置10min后，摇匀后测其终电导值K2；以ddH2O作为对照，电导仪测量值为空白电导值K0。
相对电导率的计算可按照下面公式计算：
Figure BDA0002700142440000131
结果如图8所示，图8中可以看出，处理前各组植株相对电导率的是无明显差异的，但在处理后都发生了的变化，转基因株系的相对电导率在干旱处理后低于野生型植株，在这种现象显著差异分析后，是极显著的，说明转基因拟南芥比野生型拟南芥的叶细胞间的电解质含量少，膜受损情况较轻。
通过对转基因植株的耐旱性试验，对相对含水量、丙二醛和相对电导度等生理生化指标测定，结果发现干旱胁迫下，转基因植株抗氧化能力较高，所受胁迫伤害较小，进一步验证了基因与植物的抗旱调控相关，过量表达该基因可以提高转基因植株的耐旱性，从而为玉米品种的基因工程改良提供了新的遗传资源。
与现有技术相比，本发明提供了一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用，该基因为一种新的植物抗旱相关基因，该基因的发现丰富了目前玉米HD-Zip基因作为转录因子的遗传资源库，对进一步了提高玉米的耐旱能力，对培育抗旱新品种并解决干旱问题有着重要的实际意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
序列表
<110> 吉林农业大学
<120> 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1408
<212> DNA
<213> 玉米(Zea mays)
<400> 1
tgcgcacgcc accgcgcttc attggccacg ccgttgccat cacgccgatt aaactagccg 60
atcgatcgcc cagctcgcct gcctgtgatc gaccgggtcg ctgcctccga tcctcttgct 120
gcccagcacc ctggctactt cagccagcta gccaggttga gaccgactag ctcgatctag 180
ctgctgaggc gtggccatgg agggcgacga cgacggcccg gagtggatga tggaggtggg 240
cggcgcgggc gccacaggga agggaaaagg cggcgcgctg gacaagaaca agaagcgctt 300
cagcgaggag cagatcaagt ctctcgagtc catgttcgcc acgcagacca agctggagcc 360
gcgccagaag ctgcagctgg cgcgggagct cggcctgcag ccgcgccagg tcgccatctg 420
gttccagaac aagcgcgcgc gctggaagtc caagcagctg gagcgcgact actccgcgct 480
ccgcgacgac tacgacgcgc tcctctgcag ctacgagtcc ctcaagaagg agaagcacac 540
gctcctcaag caggtcagtc aggctcgtca tgcccctcgc tccatctccc atctctcccg 600
ttcgttcgtt cgttcgcgcc ccgtgatgat ccgttccacc gctcccactc agatgatcat 660
cacgccccta tatatgtcca gttcatcttt tcccccctaa cgatatgatc gaccgattct 720
tgcagctgga gaagctagcc gagatgctgc acgagccgcg gggcaagtac agcggcaatg 780
cggacgccgc cggcgccggg gacgacgtgc gctcgggcgt cggcggcatg aaggacgagt 840
ttgcagacgc cggggccgcg ccctactcgt ccgagggcgg tggcggtggc aagttcgcgc 900
acttcacgga cgacgacgtg ggagccctct tccggccgtc gtctccgcag ccgagcgccg 960
ctggcttcac ctcgtcgggg ccgccggagc accagccgtt ccagttccac tccggctgct 1020
ggccatcgtc gacggagcag acctgcagca gctcgcagtg gtgggagttc gagtccctca 1080
gtgagtgagt gtctgagtga tcgatcgcca gaccatgcga cggcgggtca ctcggttcca 1140
acttccaagc acacacacac acacacgtaa gcacgaatac gagttggtag cggtcatcag 1200
ccccgagcgc acggtgtaca tagctttcag tagatcgaat tccaggcatg tccatcaaca 1260
agcagtttct tctcgtcatc gatcatcatg catgcaaaag aaaattttct ctcccccatt 1320
gtcgtcgccg ctaccagatc atgtaatcca ggaacatgta gagaaagatc aaacgagctt 1380
atagagaagg gaggtcacat gttcgatc 1408

Claims (10)

1.一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9，其特征在于，其核苷酸序列如序列表SEQ IDNO.1所示。
2.如权利要求1所述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9在提高玉米抗旱性能中的应用。
3.如权利要求1所述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9在玉米种质资源改良中的应用。
4.如权利要求1所述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9在制备抗旱转基因玉米中的应用。
5.一种玉米抗旱相关基因Zmhdz9的编码蛋白，其特征在于，其氨基酸序列如序列表SEQID NO.2所示。
6.含有权利要求1所述玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9的生物材料，其特征在于，所述生物材料为表达盒、载体、工程菌或细胞。
7.根据权利要求6所述的生物材料，其特征在于，所述生物材料为载体，所述载体为pCAMBIA3301载体，所述pCAMBIA3301载体的多克隆位点区域依次连接有35S启动子、如权利要求1所述的Zmhdz9基因和终止子。
8.根据权利要求6所述的生物材料，其特征在于，所述生物材料为细胞，所述细胞为宿主细胞，所述宿主细胞含有如权利要求7所述的载体，和/或其基因组中整合有外源的如权利要求1所述的Zmhdz9基因的正向或反向序列。
9.一种提高植物抗旱性能的方法，其特征在于，将如权利要求1所述的玉米抗旱相关基因Zmhdz9整合到植物的细胞、组织和器官中，并使其过量表达。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述植物包括玉米、水稻、小麦、拟南芥。
CN202011019484.6A 2020-09-25 2020-09-25 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用 Pending CN112010958A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011019484.6A CN112010958A (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011019484.6A CN112010958A (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112010958A true CN112010958A (zh) 2020-12-01

Family

ID=73527231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011019484.6A Pending CN112010958A (zh) 2020-09-25 2020-09-25 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112010958A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007051866A2 (en) * 2005-11-07 2007-05-10 Cropdesign N.V. Plants having improved growth characteristics and a method for making the same
CN106978424A (zh) * 2017-05-04 2017-07-25 安徽农业大学 一种玉米抗旱相关基因Zmhdz12及其应用
WO2019090017A1 (en) * 2017-11-02 2019-05-09 Yield10 Bioscience, Inc. Genes and gene combinations for enhanced crops
CN110128520A (zh) * 2019-05-31 2019-08-16 安徽农业大学 毛竹PheHDZ45蛋白及其编码基因与应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007051866A2 (en) * 2005-11-07 2007-05-10 Cropdesign N.V. Plants having improved growth characteristics and a method for making the same
CN102925455A (zh) * 2005-11-07 2013-02-13 克罗普迪塞恩股份有限公司 具有改良生长特性的植物及其制备方法
CN106978424A (zh) * 2017-05-04 2017-07-25 安徽农业大学 一种玉米抗旱相关基因Zmhdz12及其应用
WO2019090017A1 (en) * 2017-11-02 2019-05-09 Yield10 Bioscience, Inc. Genes and gene combinations for enhanced crops
CN110128520A (zh) * 2019-05-31 2019-08-16 安徽农业大学 毛竹PheHDZ45蛋白及其编码基因与应用

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GENBANK: "NC_050102.1", 《GENBANK》 *
SCHNABLE PS等: "NM_001196644", 《GENBANK》 *
SILONG SUN等: "Extensive intraspecific gene order and gene structural variations between Mo17 and other maize genomes", 《NAT GENET.》 *
YANG ZHAO等: "Systematic Analysis of Sequences and Expression Patterns of Drought-Responsive Members of the HD-Zip Gene Family in Maize", 《PLOS ONE》 *
闫慧萍: "玉米HD-Zip转录因子Zmhdz13和Zmhdz14的抗旱功能研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（硕士）农业科技辑》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112725360B (zh) 棉花GhHDA6基因在调控植物开花期中的应用
CN111187789B (zh) 一种水稻myb转录因子及其重组表达载体的应用
CN116751767B (zh) 胡杨PeDUB1基因在提高植物耐旱性和耐盐性上的应用
CN114854767B (zh) 白三叶钙调素类似蛋白TrCML6基因及在抗旱中的应用
CN114480431A (zh) 玉米ZmBES1/BZR1-10基因在提高植物耐旱性和产量中的应用
CN108997487B (zh) 抗逆相关蛋白z76在调控植物抗逆性中的应用
CN113024648B (zh) 一种玉米的热激转录因子ZmHsf05及其应用
CN112125966B (zh) 抗逆相关蛋白bHLH85在调控植物抗逆性中的应用
CN106749577A (zh) 耐逆性相关转录因子蛋白nac及其应用
CN114686494B (zh) SlERF.H2基因及其所编码的蛋白质在调控番茄耐盐性中的应用
CN115896045A (zh) 杜梨E3泛素连接酶基因PbrATL18在植物抗干旱和炭疽病遗传改良中的应用
CN106191059B (zh) 荠菜过氧化物酶基因启动子及其改良植物抗寒性中的应用
CN112898391B (zh) 枳抗寒基因PtrERF9在植物抗寒遗传改良中的应用
CN115838734A (zh) C2h2型锌指蛋白基因hstl在调控水稻耐盐性中的应用
CN112010958A (zh) 一种玉米抗旱转录因子基因Zmhdz9及其应用
CN114480341A (zh) 枳蛋白激酶PtrSnRK2.4在植物抗旱遗传改良中的应用
CN117209583B (zh) 基因ZmMYB86在提高植物抗旱性能中的应用
CN113604475B (zh) 棉花gh_d03g1517基因在促进抗旱和耐盐中的应用
CN114561404B (zh) 苹果MdSHN1基因及在提高植物耐涝性中的应用
CN114480417A (zh) 一种调控叶片衰老基因ZmSAG39、编码蛋白及其应用
CN112011568B (zh) 一个油菜基因在提高油菜抗旱性和产量中的应用
CN117327676A (zh) SnRK蛋白激酶CdSAPK2及其在调控植物抗逆性中的应用
CN108586594B (zh) 一种AmCBF1转录因子及其在植物抗逆方面的应用
CN116987163A (zh) 抗逆相关蛋白MsWRKY2G及其编码基因与应用
CN116004652A (zh) 一种玉米抗冷基因ZmDHN15及其应用

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201201