CN114507275B

CN114507275B - OsOSM1蛋白及其编码基因在调控植物低温耐受性中的应用

Info

Publication number: CN114507275B
Application number: CN202011277919.7A
Authority: CN
Inventors: 种康; 罗伟; 牛遇达; 张景昱; 徐云远
Original assignee: Institute of Botany of CAS
Current assignee: Institute of Botany of CAS
Priority date: 2020-11-16
Filing date: 2020-11-16
Publication date: 2024-03-22
Anticipated expiration: 2040-11-16
Also published as: CN114507275A

Abstract

本发明公开了OsOSM1蛋白及其编码基因在调控植物低温耐受性中的应用。本发明提供了OsOSM1蛋白在调控植物对低温胁迫的耐逆性中的应用。本发明还保护一种制备对低温胁迫的耐逆性提高的转基因植物的方法，包括如下步骤：在受体植物中导入编码OsOSM1蛋白的核酸分子，得到对低温胁迫的耐逆性提高的转基因植物。本发明对于以培育耐低温植物为目的的植物育种，特别是以培育耐低温植物为目的的水稻育种具有重要的理论意义和使用价值。

Description

OsOSM1蛋白及其编码基因在调控植物低温耐受性中的应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及OsOSM1蛋白及其编码基因在调控植物低温耐受性中的应用。

背景技术

适宜的温度是植物生长发育的必要条件，温度过低会对植物的生长产生有害的影响。低温对植物造成的伤害称寒害。植物对低温的适应与抵抗能力称植物的抗寒性或低温耐受性或植物对低温胁迫的耐逆性。

水稻种植区包括中国、日本、朝鲜半岛、东南亚、南亚、地中海沿岸、美国东南部、中美洲、大洋洲和非洲部分地区。也就是说，除了南极洲之外，几乎大部分地方都有稻米生长。中国水稻的种植面积为3千万公顷左右，居世界第二，并且中国是世界上水稻产量最高的国家，总产量高达2亿吨以上。寒潮及其他冷害常常会造成水稻的大量减产，因此培育耐低温胁迫的水稻具有重要的意义。

膜蛋白，包括通道蛋白(Channels)，转运蛋白(Transporters)以及膜锚定受体蛋白激酶(Membrane-anchored receptor like kinases，RLKs)等，是生物膜功能的主要承担者。目前研究表明，植物中20％-30％的基因编码跨膜蛋白。它一般由1-20个疏水的跨膜区以及胞外区和胞内区组成。到目前为止，人们利用蛋白组学、遗传学以及基因组学的方法鉴定并克隆了大量的膜蛋白。

发明内容

本发明的目的是提供OsOSM1蛋白及其编码基因在调控植物低温耐受性中的应用。

本发明提供了OsOSM1蛋白在调控植物对低温胁迫的耐逆性中的应用。所述调控为正调控。即OsOSM1蛋白丰度增加，植物对低温胁迫的耐逆性提高。即OsOSM1蛋白丰度减少，植物对低温胁迫的耐逆性降低。

本发明还提供了所述的OsOSM1蛋白相关的生物材料在调控植物对低温胁迫的耐逆性中的应用；

所述生物材料为下述(d1)至(d12)中的任一种：

(d1)编码OsOSM1蛋白的核酸分子；

(d2)含有(d1)所述核酸分子的表达盒；

(d3)含有(d1)所述核酸分子的重组载体；

(d4)含有(d2)所述表达盒的重组载体；

(d5)含有(d1)所述核酸分子的重组微生物；

(d6)含有(d2)所述表达盒的重组微生物；

(d7)含有(d3)所述重组载体的重组微生物；

(d8)含有(d4)所述重组载体的重组微生物；

(d9)含有(d1)所述核酸分子的转基因植物细胞系；

(d10)含有(d2)所述表达盒的转基因植物细胞系；

(d11)含有(d3)所述重组载体的转基因植物细胞系；

(d12)含有(d4)所述重组载体的转基因植物细胞系。

所述调控为正调控。即编码OsOSM1蛋白的核酸分子表达量增加，植物对低温胁迫的耐逆性提高。即编码OsOSM1蛋白的核酸分子表达量减少，植物对低温胁迫的耐逆性降低。

本发明还保护一种制备对低温胁迫的耐逆性提高的转基因植物的方法，包括如下步骤：在受体植物中导入编码OsOSM1蛋白的核酸分子，得到对低温胁迫的耐逆性提高的转基因植物。编码OsOSM1蛋白的核酸分子具体可通过重组表达载体导入所述受体植物。所述重组表达载体为含有编码OsOSM1蛋白的核酸分子的重组表达载体。所述重组表达载体具体可为重组质粒pUN1301-OsOSM1。

本发明还保护一种植物育种方法，包括如下步骤：增加目的植物中OsOSM1蛋白的含量和/或活性，从而使目的植物对低温胁迫的耐逆性提高。

本发明还保护一种制备对低温胁迫的耐逆性降低的转基因植物的方法，包括如下步骤：在受体植物中导入抑制编码OsOSM1蛋白的核酸分子表达的物质，得到对低温胁迫的耐逆性降低的转基因植物。抑制编码OsOSM1蛋白的核酸分子表达的物质具体可为基于CRISPR/Cas9技术抑制编码OsOSM1蛋白的核酸分子表达的物质。基于CRISPR/Cas9技术的sgRNA的靶序列结合区如序列表的序列5中第1至20位核苷酸所示。基于CRISPR/Cas9技术的sgRNA具体如序列表的序列5所示。抑制编码OsOSM1蛋白的核酸分子表达的物质具体可为重组质粒pTCRISPR-OsOSM1-sgRNA。

本发明还保护一种植物育种方法，包括如下步骤：降低目的植物中OsOSM1蛋白的含量和/或活性，从而使目的植物对低温胁迫的耐逆性降低。

以上任一所述植物为单子叶植物或双子叶植物。

以上任一所述植物可为禾本科植物。

以上任一所述植物可为水稻属植物，例如中花11水稻。

所述OsOSM1蛋白，获自水稻(Oryza sativa L.)，为如下(a)或(b)或(c)：

(a)序列表的序列1所示的蛋白质；

(b)来源于水稻且与序列表的序列1所示的蛋白质具有98％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；

(c)将序列表的序列1所示的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白质。

编码OsOSM1蛋白的核酸分子为如下(e1)、(e2)或(e3)：

(e1)编码区如序列表的序列2所示的DNA分子；

(e2)来源于水稻且与(e1)具有98％以上同一性且编码所述OsOSM1蛋白的DNA分子；

(e3)在严格条件下与(e1)或(e2)杂交且编码所述OsOSM1蛋白的DNA分子。

所述严格条件可为如下：50℃，在7％十二烷基硫酸钠(SDS)、0.5M NaPO₄和1mMEDTA的混合溶液中杂交，在50℃，2×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5MNaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，1×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，0.5×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，0.1×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在65℃，0.1×SSC，0.1％SDS中漂洗；也可为：在6×SSC，0.5％SDS的溶液中，在65℃下杂交,然后用2×SSC,0.1％SDS和1×SSC,0.1％SDS各洗膜一次；也可为：2×SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次5min，又于0.5×SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次15min；也可为：0.1×SSPE(或0.1×SSC)、0.1％SDS的溶液中，65℃条件下杂交并洗膜。

可用现有的植物表达载体构建含有编码OsOSM1蛋白的核酸分子的重组表达载体。构建重组表达载体时，可在其转录起始核苷酸前加上任何一种增强型、组成型、组织特异型或诱导型启动子，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用。此外，构建重组表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。为了便于对转基因植物进行鉴定及筛选，可对所用表达载体进行加工，如加入在植物中表达可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因、具有抗性的抗生素标记物或是抗化学试剂标记基因等。从转基因安全性考虑，可不加任何选择性标记基因，直接以表型筛选转化植物。

本发明的发明人通过实验验证发现，在水稻中过表达OsOSM1基因，转基因植物对低温胁迫的耐逆性显著增高，且其他重要农艺性状没有发生显著改变。本发明对于以培育耐低温植物为目的的植物育种，特别是以培育耐低温水稻为目的的水稻育种具有重要的理论意义和使用价值。

附图说明

图1为pCAMBIA1301载体的结构示意图。

图2为过表达水稻的相关结果。

图3为抑制表达水稻的相关结果。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。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。

如无特殊说明，以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。

粳稻中花11，又称中花11水稻或野生型水稻，属于水稻(Oryza sativa)，用ZH11表示，记载于如下文献：倪丕冲，水稻花培新品种-中花11号，作物品种资源，1989年第04期第42页。中作-中单8玉米：北京中农作科技发展有限公司。pCAMBIA1301载体(结构示意图见图1)：Biovector Co.,LTD公司，目录号Biovec-11。

N₆D₂培养基(pH5.8)：N₆大量元素，B₅微量元素，B₅维生素，300mg/L水解酪蛋白，500mg/L脯氨酸，500mg/L谷氨酰胺，30g/L蔗糖，2mg/L 2,4-D，7g/L agar。

N₆D₂S₁培养基(pH5.8)：N₆D₂，25mg/L潮霉素，600mg/L头孢霉素。

N₆D₂S₂培养基(pH5.8)：N₆D₂，50mg/L潮霉素，300mg/L头孢霉素。

分化培养基甲(pH5.8)：MS盐分和维生素，300mg/L水解酪蛋白，50mg/L潮霉素，1mg/L 6-BA(6-苄氨基嘌呤)，0.5mg/L KT(氯吡苯脲)，0.2mg/L ZT(玉米素)，0.25mg/L NAA(萘乙酸)，30g/L蔗糖，30g/L山梨醇，7g/L agar。

分化培养基乙(pH5.8)：MS盐分和维生素，300mg/L水解酪蛋白，50mg/L潮霉素，1mg/L 6-BA，0.5mg/L KT，0.2mg/L ZT，0.5mg/L NAA，30g/L蔗糖，20g/L山梨醇，7g/L agar。

生根壮苗培养基(pH 5.8)：1/2MS盐分，MS维生素，1mg/L多效唑，0.5mg/L NAA，8g/L agar。

实施例1、OsOSM1蛋白以及OsOSM1基因的获得

取三叶期中花11水稻幼苗，提取总RNA，进行反转录，得到cDNA。根据数据库分析的结果设计引物，以cDNA为模板进行PCR扩增，得到PCR扩增产物。测序结果表明，PCR扩增产物为序列表的序列3所示的DNA分子。该PCR产物具有序列表的序列2所示的开放阅读框，表达序列表的序列1所示的蛋白质。将序列表的序列1所示的蛋白质命名为OsOSM1蛋白。将编码OsOSM1蛋白的核酸分子命名为OsOSM1基因。后续步骤中，需要用到序列表的序列3所示的DNA分子时，可以直接采用序列表的序列3所示的PCR扩增产物也可以人工合成序列表的序列3所示的DNA分子。

实施例2、重组质粒的构建

一、超表达载体的构建

1、重组质粒pUN1301的构建

将pCAMBIA1301载体的EcoRI和HindIII酶切位点之间的小片段取代为序列表的序列4所示的特异DNA分子，得到重组质粒pUN1301(已进行测序验证)。序列表的序列4中，第58-2044位核苷酸组成玉米泛素启动子(UbiPro)，第2084-2348位核苷酸组成Noster polyA终止序列。

2、重组质粒pUN1301-OsOSM1的构建

取重组质粒pUN1301，用限制性内切酶BamHI和KpnI进行双酶切，回收约14.1kb的DNA片段。将序列表的序列3所示的DNA分子、回收的约14.1kb的DNA片段以及重组酶2×SoSoo Mix Plus(Tsingke Biological Technology，货号TSV-S2)共孵育，得到重组质粒pUN1301-OsOSM1。根据测序结果，对重组质粒pUN1301-OsOSM1进行结构描述如下：在重组质粒pUN1301的BamHI和KpnI酶切位点之间插入了序列表的序列2所示的DNA分子。重组质粒pUN1301-OsOSM1表达序列表的序列1所示的OsOSM1蛋白。

二、pCRISPR/Cas9载体的构建

1、sgRNA靶序列设计

基于大量序列分析以及预实验，选择获得最优的sgRNA靶序列。

2、重组质粒pTCRISPR-OsOSM1-sgRNA的构建

重组质粒pTCRISPR-OsOSM1-sgRNA为环形质粒，全序列如序列表的序列6所示。重组质粒pTCRISPR-OsOSM1-sgRNA表达序列表的序列5所示的sgRNA(序列5中，第1-20位核苷酸组成靶序列结合区)。重组质粒pTCRISPR-OsOSM1-sgRNA中，第11083-15354位核苷酸组成Cas9基因。

实施例3、过表达水稻或抑制表达水稻的制备

一、过表达OsOSM1水稻的制备

1、将重组质粒pUN1301-OsOSM1导入农杆菌EHA105，得到重组农杆菌。

2、将步骤1得到的重组农杆菌侵染中花11水稻的胚性愈伤组织。

3、取完成步骤2的愈伤组织，用含300mg/L头孢霉素的无菌水洗涤，然后用无菌滤纸吸干。

4、取完成步骤3的愈伤组织，置于N₆D₂S₁培养基平板上，培养2周。

5、取完成步骤4的愈伤组织，置于N₆D₂S₂培养基平板上，培养2周。

6、取完成步骤5的愈伤组织，置于N₆D₂S₂培养基平板上，培养2周。

7、取完成步骤6的愈伤组织，置于分化培养基甲平板上培养7天，然后转移至分化培养基乙平板上培养直至获得再生植株。

8、取步骤7得到的植株，转移到生根壮苗培养基上培养直至苗高约10厘米，然后炼苗2-3天，然后将植株移入人工气候室栽培，获得T₀代再生植株。

9、取T₀代再生植株的根段，进行GUS染色，根显示为蓝色的植株为转基因植株。

10、T₀代转基因植株自交，收获种子，将种子培育为植株即为T₁代植株；T₁代转基因植株自交，收获种子，将种子培育为植株即为T₂代植株；对于某一T₁代植株，如果其自交获得的T₂代植株经抽样检测(方法同步骤9)均为转基因植株，该T₁代植株为纯合转基因植株，其自交后代为纯合转基因株系。随机取4个纯合转基因株系进行后续鉴定，即OE19株系、OE21株系、OE23株系和OE25株系。

二、OsOSM1抑制表达植株的制备

用重组质粒pTCRISPR-OsOSM1-sgRNA代替重组质粒pUN1301-OsOSM1，参照步骤一的1至8进行操作。

取T₀代再生植株的叶片，提取基因组DNA，采用pCRISPR-F和pCRISPR-R组成的引物对进行PCR扩增，回收PCR扩增产物(PCR扩增产物长度约为1kb)后进行测序；根据测序结果筛选T₀代基因编辑植株。T₀代基因编辑植株自交并收获种子，将种子培育为植株即为T₁代植株。取T₁代植株的叶片，提取基因组DNA，采用pCRISPR-F和pCRISPR-R组成的引物对进行PCR扩增，回收PCR扩增产物后进行测序；根据测序结果筛选T₁代基因编辑植株。T₁代基因编辑植株自交并收获种子，将种子培育为植株即为T₂代植株。抽样取T₂代植株的叶片，提取基因组DNA，采用pCRISPR-F和pCRISPR-R组成的引物对进行PCR扩增，回收PCR扩增产物后进行测序；根据测序结果筛选与T₁代基因编辑植株突变形式相同且为纯合的T₂代基因编辑植株。对于某一T₁代基因编辑植株，如果其自交获得的T₂代植株经抽样检测均为突变相同且纯合的基因编辑植株，该T₁代植株为纯合基因编辑植株，其自交后代为纯合基因编辑株系。

pCRISPR-F：TCAGTTCATCACAGAGAGAAAAGT；

pCRISPR-R：GATTTACATTGTGAAACGGAGG。

随机取2个纯合基因编辑株系进行后续鉴定，即ososm1-1株系和ososm1-2株系。

ososm1-1株系和ososm1-2株系的T₂代植株的部分测序结果见图3B。

三、转空载体植株的制备

用重组质粒pUN1301代替重组质粒pUN1301-OsOSM1，按照步骤一进行操作，得到转空载体植株，在结果图中用pUN1301表示。

实施例4、过表达水稻的鉴定

一、OsOSM1基因的相对表达量

供试植株：中花11水稻植株、OE19株系的T₂代植株、OE21株系的T₂代植株、OE23株系的T₂代植株、OE25株系的T₂代植株和转空载体T₂代植株。

在平行条件下培养供试植株幼苗，从幼苗中提取总RNA，反转录得到cDNA。以cDNA为模板，进行定量PCR，以Ubiqutin为内参基因，检测供试植株幼苗中OsOSM1基因的相对表达量。

用于检测OsOSM1基因的引物如下：

上游引物：ACGGGATACGGCTGGAGG；

下游引物：GTTGAACCCTTCCCCGAG。

用于检测Ubiqutin基因的引物如下：

上游引物：CTTGGTCGTGTCCCGTTTC；

下游引物：TTCTTCCATGCTGCTCTACCAC。

结果见图2B。与中花11水稻植株相比，19#株系植株、21#株系植株、23#株系植株和25#株系植株中OsOSM1基因的表达丰度均显著上调。与中花11水稻植株相比，转空载体植株中OsOSM1基因的表达丰度无显著差异。

二、对低温胁迫的耐逆性

供试种子：中花11水稻种子、OE19株系的T₂代种子、OE21株系的T₂代种子、OE23株系的T₂代种子、OE25株系的T₂代植株和转空载体T₂代种子。

将供试种子置于30℃水中浸泡3天，得到萌发种子。将萌发种子置于96孔板上，采用木村B培养液在正常条件下培养至3叶期，拍照。然后将3叶期幼苗根部浸泡于4℃水浴处理75小时。然后将幼苗转移回正常条件培养7天，拍照并统计存活率。正常条件：光强10000μmol/m²/s，光照时间14h/d，温度30℃。

进行三次重复试验，每次重复试验中每个株系设置32个生物学重复。

结果取平均值。

照片见图2A。低温处理前，中花11水稻植株以及各个转基因株系植株以及转空载体植株表型均无显著差异。低温处理并恢复培养7天后，转基因株系植株的表型显著优于中花11水稻植株，中花11水稻植株和转空载体植株表型无显著差异。

存活率统计结果见图2C。中花11水稻的存活率为11.84％±5.29％，转空载体植株的平均存活率为12.66％±3.38％，19#株系植株、21#株系植株、23#株系植株和25#株系植株的存活率依次为54.53％±5.85％、41.71％±1.89％、46.30％±2.31％和70.58％±12.96％。

结果表明，过表达OsOSM1基因可以提高水稻对低温胁迫的耐逆性。

实施例5、抑制表达水稻的鉴定

供试种子：中花11水稻种子、ososm1-1株系的T₂代种子和ososm1-2株系株系的T₂代种子。

将供试种子置于30℃水中浸泡3天，得到萌发种子。将萌发种子置于96孔板上，采用木村B培养液在正常条件下培养至3叶期，拍照。然后将3叶期幼苗根部浸泡于4℃水浴处理72小时。然后将幼苗转移回正常条件培养7天，拍照并统计存活率。正常条件：光强10000μmol/m²/s，光照时间14h/d，温度30℃。

结果取平均值。

照片见图3A。低温处理前，中花11水稻植株以及各个株系抑制表达植株的表型无显著差异。低温处理并恢复7天后，抑制表达植株的表型显著劣于中花11水稻植株。

存活率统计结果见图3C。中花11水稻的存活率为42.85％±13.86％。ososm1-1株系植株、ososm1-2株系植株的存活率依次为8.25％±8.13％和12.29％±9.11％。

结果表明，抑制OsOSM1基因表达可以降低水稻对低温胁迫的耐逆性。

以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。

序列表

<110> 中国科学院植物研究所

<120> OsOSM1蛋白及其编码基因在调控植物低温耐受性中的应用

<130> GNCYX202795

<160> 6

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 233

<212> PRT

<213> Oryza sativa

<400> 1

Met Ala Asn Lys Leu Gln Leu Ala Ile Ala Phe Val Val Val Val Val

1 5 10 15

Val Leu Gly Ala Met Ala Ala Ser Ala Ala Ala Ala Val Ala Pro Met

20 25 30

Leu Thr Met His Asn Leu Cys Pro Tyr Thr Val Trp Pro Ile Val Ser

35 40 45

Pro Asp Ser Gly Ser Pro Pro Ile Ala Asp Gly Ile Arg Leu Glu Gly

50 55 60

Arg Gly Val Gly Leu Arg Ser Leu Asn Leu Pro Ala Gly Phe Trp Ser

65 70 75 80

Gly Arg Val Val Pro Arg Thr Trp Cys Arg Asp Gly Gly Arg Cys Asp

85 90 95

Thr Gly Asn Ala Pro Pro Ala Thr Val Val Arg Leu Ser Phe Asn Gly

100 105 110

Ala Gly Gly Leu Ala Glu Tyr Ser Val Asn Leu Gly Glu Gly Phe Asn

115 120 125

Val Pro Thr Val Val Ser Pro His Ala Ile Gly Gly Gly Met Cys Pro

130 135 140

Ala Leu Gly Cys Thr Ala Asp Leu Asn Ala Gly Cys Ala Ala Gly Gln

145 150 155 160

Arg Val Tyr Gly Gly Asp Thr Gly Gly Asp Val Val Ala Cys Arg Gly

165 170 175

Pro Ala Ser Tyr Phe Lys Gln Arg Cys Pro Leu Thr Arg Thr Gly Gly

180 185 190

Gly Asp Val Glu Pro Val Pro Gln His Cys Ile Ser Pro Gly Glu Ile

195 200 205

Lys Leu Val Phe Cys Gln Ala Ala Met Val Ala Gly Glu Pro Glu Leu

210 215 220

Ile Arg Thr Val Asp Val Ala Asp Asn

225 230

<210> 2

<211> 702

<212> DNA

<213> Oryza sativa

<400> 2

atggcgaaca agctgcagct cgccatcgcg ttcgtcgtcg tcgtcgtcgt cctcggcgcc 60

atggcggcat cggcggcggc ggcggtggcc cccatgctga cgatgcacaa cctgtgcccg 120

tacacggtgt ggccgatcgt gtcgccggac agtggctcgc cgcccatcgc cgacgggata 180

cggctggagg gccgcggcgt cgggctgagg tcgctcaacc tcccggcggg gttctggtcg 240

gggcgcgtcg tgccgcgcac atggtgcagg gacggcgggc ggtgcgacac cgggaacgcg 300

ccgccggcga cggtggtgag gctgtcgttc aacggcgccg gcgggctggc ggagtacagc 360

gtcaacctcg gggaagggtt caacgtgccg acggtggtga gcccgcacgc catcggcggc 420

gggatgtgcc cggcgctggg ctgcacggcc gacctcaacg ccgggtgcgc ggcggggcag 480

cgcgtgtacg gcggcgacac cggcggcgac gtcgtggcgt gcagggggcc ggcgagctac 540

ttcaagcagc ggtgcccgct gacgaggacg ggcgggggcg acgtggagcc cgtgccgcag 600

cactgcatct cccccggcga gatcaagctc gtcttctgcc aggccgccat ggtcgccggc 660

gagccggagc tcatccgcac cgtcgacgtc gccgacaact ag 702

<210> 3

<211> 738

<212> DNA

<213> 人工序列(Artificial Sequence)

<400> 3

gtcgactcta gaggatccat ggcgaacaag ctgcagctcg ccatcgcgtt cgtcgtcgtc 60

gtcgtcgtcc tcggcgccat ggcggcatcg gcggcggcgg cggtggcccc catgctgacg 120

atgcacaacc tgtgcccgta cacggtgtgg ccgatcgtgt cgccggacag tggctcgccg 180

cccatcgccg acgggatacg gctggagggc cgcggcgtcg ggctgaggtc gctcaacctc 240

ccggcggggt tctggtcggg gcgcgtcgtg ccgcgcacat ggtgcaggga cggcgggcgg 300

tgcgacaccg ggaacgcgcc gccggcgacg gtggtgaggc tgtcgttcaa cggcgccggc 360

gggctggcgg agtacagcgt caacctcggg gaagggttca acgtgccgac ggtggtgagc 420

ccgcacgcca tcggcggcgg gatgtgcccg gcgctgggct gcacggccga cctcaacgcc 480

gggtgcgcgg cggggcagcg cgtgtacggc ggcgacaccg gcggcgacgt cgtggcgtgc 540

agggggccgg cgagctactt caagcagcgg tgcccgctga cgaggacggg cgggggcgac 600

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gacggagact acaaggatca tgatattgat tacaaagacg atgacgataa gatggcccca 11160

aagaagaagc ggaaggtcgg tatccacgga gtcccagcag ccgacaagaa gtacagcatc 11220

ggcctggaca tcggcaccaa ctctgtgggc tgggccgtga tcaccgacga gtacaaggtg 11280

cccagcaaga aattcaaggt gctgggcaac accgaccggc acagcatcaa gaagaacctg 11340

atcggagccc tgctgttcga cagcggcgaa acagccgagg ccacccggct gaagagaacc 11400

gccagaagaa gatacaccag acggaagaac cggatctgct atctgcaaga gatcttcagc 11460

aacgagatgg ccaaggtgga cgacagcttc ttccacagac tggaagagtc cttcctggtg 11520

gaagaggata agaagcacga gcggcacccc atcttcggca acatcgtgga cgaggtggcc 11580

taccacgaga agtaccccac catctaccac ctgagaaaga aactggtgga cagcaccgac 11640

aaggccgacc tgcggctgat ctatctggcc ctggcccaca tgatcaagtt ccggggccac 11700

ttcctgatcg agggcgacct gaaccccgac aacagcgacg tggacaagct gttcatccag 11760

ctggtgcaga cctacaacca gctgttcgag gaaaacccca tcaacgccag cggcgtggac 11820

gccaaggcca tcctgtctgc cagactgagc aagagcagac ggctggaaaa tctgatcgcc 11880

cagctgcccg gcgagaagaa gaatggcctg ttcggaaacc tgattgccct gagcctgggc 11940

ctgaccccca acttcaagag caacttcgac ctggccgagg atgccaaact gcagctgagc 12000

aaggacacct acgacgacga cctggacaac ctgctggccc agatcggcga ccagtacgcc 12060

gacctgtttc tggccgccaa gaacctgtcc gacgccatcc tgctgagcga catcctgaga 12120

gtgaacaccg agatcaccaa ggcccccctg agcgcctcta tgatcaagag atacgacgag 12180

caccaccagg acctgaccct gctgaaagct ctcgtgcggc agcagctgcc tgagaagtac 12240

aaagagattt tcttcgacca gagcaagaac ggctacgccg gctacattga cggcggagcc 12300

agccaggaag agttctacaa gttcatcaag cccatcctgg aaaagatgga cggcaccgag 12360

gaactgctcg tgaagctgaa cagagaggac ctgctgcgga agcagcggac cttcgacaac 12420

ggcagcatcc cccaccagat ccacctggga gagctgcacg ccattctgcg gcggcaggaa 12480

gatttttacc cattcctgaa ggacaaccgg gaaaagatcg agaagatcct gaccttccgc 12540

atcccctact acgtgggccc tctggccagg ggaaacagca gattcgcctg gatgaccaga 12600

aagagcgagg aaaccatcac cccctggaac ttcgaggaag tggtggacaa gggcgcttcc 12660

gcccagagct tcatcgagcg gatgaccaac ttcgataaga acctgcccaa cgagaaggtg 12720

ctgcccaagc acagcctgct gtacgagtac ttcaccgtgt ataacgagct gaccaaagtg 12780

aaatacgtga ccgagggaat gagaaagccc gccttcctga gcggcgagca gaaaaaggcc 12840

atcgtggacc tgctgttcaa gaccaaccgg aaagtgaccg tgaagcagct gaaagaggac 12900

tacttcaaga aaatcgagtg cttcgactcc gtggaaatct ccggcgtgga agatcggttc 12960

aacgcctccc tgggcacata ccacgatctg ctgaaaatta tcaaggacaa ggacttcctg 13020

gacaatgagg aaaacgagga cattctggaa gatatcgtgc tgaccctgac actgtttgag 13080

gacagagaga tgatcgagga acggctgaaa acctatgccc acctgttcga cgacaaagtg 13140

atgaagcagc tgaagcggcg gagatacacc ggctggggca ggctgagccg gaagctgatc 13200

aacggcatcc gggacaagca gtccggcaag acaatcctgg atttcctgaa gtccgacggc 13260

ttcgccaaca gaaacttcat gcagctgatc cacgacgaca gcctgacctt taaagaggac 13320

atccagaaag cccaggtgtc cggccagggc gatagcctgc acgagcacat tgccaatctg 13380

gccggcagcc ccgccattaa gaagggcatc ctgcagacag tgaaggtggt ggacgagctc 13440

gtgaaagtga tgggccggca caagcccgag aacatcgtga tcgaaatggc cagagagaac 13500

cagaccaccc agaagggaca gaagaacagc cgcgagagaa tgaagcggat cgaagagggc 13560

atcaaagagc tgggcagcca gatcctgaaa gaacaccccg tggaaaacac ccagctgcag 13620

aacgagaagc tgtacctgta ctacctgcag aatgggcggg atatgtacgt ggaccaggaa 13680

ctggacatca accggctgtc cgactacgat gtggaccata tcgtgcctca gagctttctg 13740

aaggacgact ccatcgacaa caaggtgctg accagaagcg acaagaaccg gggcaagagc 13800

gacaacgtgc cctccgaaga ggtcgtgaag aagatgaaga actactggcg gcagctgctg 13860

aacgccaagc tgattaccca gagaaagttc gacaatctga ccaaggccga gagaggcggc 13920

ctgagcgaac tggataaggc cggcttcatc aagagacagc tggtggaaac ccggcagatc 13980

acaaagcacg tggcacagat cctggactcc cggatgaaca ctaagtacga cgagaatgac 14040

aagctgatcc gggaagtgaa agtgatcacc ctgaagtcca agctggtgtc cgatttccgg 14100

aaggatttcc agttttacaa agtgcgcgag atcaacaact accaccacgc ccacgacgcc 14160

tacctgaacg ccgtcgtggg aaccgccctg atcaaaaagt accctaagct ggaaagcgag 14220

ttcgtgtacg gcgactacaa ggtgtacgac gtgcggaaga tgatcgccaa gagcgagcag 14280

gaaatcggca aggctaccgc caagtacttc ttctacagca acatcatgaa ctttttcaag 14340

accgagatta ccctggccaa cggcgagatc cggaagcggc ctctgatcga gacaaacggc 14400

gaaaccgggg agatcgtgtg ggataagggc cgggattttg ccaccgtgcg gaaagtgctg 14460

agcatgcccc aagtgaatat cgtgaaaaag accgaggtgc agacaggcgg cttcagcaaa 14520

gagtctatcc tgcccaagag gaacagcgat aagctgatcg ccagaaagaa ggactgggac 14580

cctaagaagt acggcggctt cgacagcccc accgtggcct attctgtgct ggtggtggcc 14640

aaagtggaaa agggcaagtc caagaaactg aagagtgtga aagagctgct ggggatcacc 14700

atcatggaaa gaagcagctt cgagaagaat cccatcgact ttctggaagc caagggctac 14760

aaagaagtga aaaaggacct gatcatcaag ctgcctaagt actccctgtt cgagctggaa 14820

aacggccgga agagaatgct ggcctctgcc ggcgaactgc agaagggaaa cgaactggcc 14880

ctgccctcca aatatgtgaa cttcctgtac ctggccagcc actatgagaa gctgaagggc 14940

tcccccgagg ataatgagca gaaacagctg tttgtggaac agcacaagca ctacctggac 15000

gagatcatcg agcagatcag cgagttctcc aagagagtga tcctggccga cgctaatctg 15060

gacaaagtgc tgtccgccta caacaagcac cgggataagc ccatcagaga gcaggccgag 15120

aatatcatcc acctgtttac cctgaccaat ctgggagccc ctgccgcctt caagtacttt 15180

gacaccacca tcgaccggaa gaggtacacc agcaccaaag aggtgctgga cgccaccctg 15240

atccaccaga gcatcaccgg cctgtacgag acacggatcg acctgtctca gctgggaggc 15300

gacaaaaggc cggcggccac gaaaaaggcc ggccaggcaa aaaagaaaaa gtaaggatcc 15360

tgattgatcg atagagctcg aatttccccg atcgttcaaa catttggcaa taaagtttct 15420

taagattgaa tcctgttgcc ggtcttgcga tgattatcat ataatttctg ttgaattacg 15480

ttaagcatgt aataattaac atgtaatgca tgacgttatt tatgagatgg gtttttatga 15540

ttagagtccc gcaattatac atttaatacg cgatagaaaa caaaatatag cgcgcaaact 15600

aggataaatt atcgcgcgcg gtgtcatcta tgttactaga tcgggaattc gtaatcatgt 15660

catagctgtt tcctgtgtga aattgttatc cgctcacaat tccacacaac atacgagccg 15720

gaagcataaa gtgtaaagcc tggggtgcct aatgagtgag ctaactcaca ttaattgcgt 15780

tgcgctcact gcccgctttc cagtcgggaa acctgtcg 15818

Claims

1.OsOSM1蛋白在提高植物对低温胁迫的耐逆性中的应用；

所述OsOSM1蛋白为序列表的序列1所示的蛋白质；

所述植物为水稻。

2.与权利要求1中所述的OsOSM1蛋白相关的生物材料在提高植物对低温胁迫的耐逆性中的应用；

所述生物材料为下述(d1)至(d8)中的任一种：

(d1)编码OsOSM1蛋白的核酸分子；

(d2)含有(d1)所述核酸分子的表达盒；

(d3)含有(d1)所述核酸分子的重组载体；

(d4)含有(d2)所述表达盒的重组载体；

(d5)含有(d1)所述核酸分子的重组微生物；

(d6)含有(d2)所述表达盒的重组微生物；

(d7)含有(d3)所述重组载体的重组微生物；

(d8)含有(d4)所述重组载体的重组微生物；

所述植物为水稻。

3.如权利要求2所述的应用，其特征在于：编码OsOSM1蛋白的核酸分子为编码区如序列表的序列2所示的DNA分子。

4.一种制备对低温胁迫的耐逆性提高的转基因植物的方法，包括如下步骤：在受体植物中导入编码权利要求1中所述的OsOSM1蛋白的核酸分子，得到对低温胁迫的耐逆性提高的转基因植物；所述植物为水稻。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：编码权利要求1中所述的OsOSM1蛋白的核酸分子为编码区如序列表的序列2所示的DNA分子。

6.一种植物育种方法，包括如下步骤：增加目的植物中权利要求1中所述的OsOSM1蛋白的含量，从而使目的植物对低温胁迫的耐逆性提高；所述植物为水稻。

7.一种制备对低温胁迫的耐逆性降低的转基因植物的方法，包括如下步骤：在受体植物中导入抑制编码权利要求1中所述的OsOSM1蛋白的核酸分子表达的物质，得到对低温胁迫的耐逆性降低的转基因植物；所述植物为水稻。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：编码权利要求1中所述的OsOSM1蛋白的核酸分子为编码区如序列表的序列2所示的DNA分子。

9.一种植物育种方法，包括如下步骤：降低目的植物中权利要求1中所述的OsOSM1蛋白的含量，从而使目的植物对低温胁迫的耐逆性降低；所述植物为水稻。