CN114645064B - 抗旱相关蛋白ZmSHH2c在提高玉米抗旱性中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了抗旱相关蛋白ZmSHH2c在提高玉米抗旱性中的应用。本发明公开的抗旱相关蛋白为如下A1)、A2)或A3)：A1)氨基酸序列是SEQ ID No.3的蛋白质；A2)将序列表中SEQ ID No.3所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。本发明的抗旱相关蛋白编码基因过表达后，干旱处理条件下转基因植株生长明显好于野生型，且叶片相对含水量高于未转基因的对照植株，说明其能够显著提高植物抗旱性。

Description

抗旱相关蛋白ZmSHH2c在提高玉米抗旱性中的应用

技术领域

本发明涉及生物技术领域中，抗旱相关蛋白ZmSHH2c在提高玉米抗旱性中的应用。

背景技术

干旱是制约我国农业发展的重要环境因素之一。玉米作为三大粮食作物之一，起源于高温多湿的热带地区，水量丰沛，所以耐旱性不强。除了生物胁迫中的病虫害胁迫，干旱胁迫在所有非生物胁迫中对玉米等农作物造成的损失最为严重。我国处于亚热带-温带地区，干旱严重制约了玉米的生长、产量和品质。培育抗旱新品种是提高干旱条件下作物产量和质量的有效手段。杂交和优质性状筛选作为传统育种方式具有稳定和安全等显著优势，但耗时较长。随着分子生物学的发展，通过基因工程手段对基因组进行改造，提高植物的抗逆性，成为分子育种的发展方向之一。将参与植物代谢、胁迫应答等过程的基因进行过量表达或突变是分子育种的常用手段，对增强作物抗逆性、提高作物的产量和品质具有重要意义。

玉米是我国除小麦以外第二大粮食作物，也是第一大经济作物。玉米的遗传改良关系到我国农业经济的发展。随着基础生物学研究的深入开展，更多玉米基因功能被不断解析，为利用基因工程进行遗传遗传改良提供了理论依据。遗传转化是制约玉米分子育种的一个瓶颈，随着测序技术的深入和玉米资源的不断开发，更多转化效率高的自交系被应用到遗传改良中，为开发新的优质品种提供了技术保证，有助于提高各种逆境下的玉米品种和产量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提高玉米的抗旱性。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了抗旱相关蛋白或调控所述抗旱相关蛋白活性或含量的物质的下述任一应用：

D1)调控植物抗旱性；

D2)制备调控植物抗旱性产品；

D3)提高植物抗旱性；

D4)制备提高植物抗旱性产品；

D5)培育抗旱性提高植物；

D6)制备培育抗旱性提高植物产品；

所述抗旱相关蛋白为如下A1)、A2)或A3)：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.3的蛋白质；

A2)将序列表中SEQ ID No.3所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

为了使A1)中的蛋白质便于纯化，可在由序列表中SEQ ID No.3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如下表所示的标签。

表：标签的序列

标签	残基	序列
			Poly-Arg	5-6(通常为5个)	RRRRR
Poly-His	2-10(通常为6个)	HHHHHH
			FLAG	8	DYKDDDDK
Strep-tag II	8	WSHPQFEK
			c-myc	10	EQKLISEEDL

上述A2)中的蛋白质，为与SEQ ID No.3所示蛋白质的氨基酸序列具有75％或75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质。所述具有75％或75％以上同一性为具有75％、具有80％、具有85％、具有90％、具有95％、具有96％、具有97％、具有98％或具有99％的同一性。

上述A2)中的蛋白质可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。

上述A2)中的蛋白质的编码基因可通过将SEQ ID No.2所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上上表所示的标签的编码序列得到。其中，SEQ ID No.2所示的DNA分子编码SEQID No.3所示的蛋白质。

本发明还提供了与所述抗旱相关蛋白相关的生物材料的下述任一应用：

D1)调控植物抗旱性；

D2)制备调控植物抗旱性产品；

D3)提高植物抗旱性；

D4)制备提高植物抗旱性产品；

D5)培育抗旱性提高植物；

D6)制备培育抗旱性提高植物产品；

所述生物材料为下述B1)至B7)中的任一种：

B1)编码所述抗旱相关蛋白的核酸分子；

B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；

B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；

B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；

B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；

B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；

B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官。

上述应用中，B1)所述核酸分子可为如下b11)或b12)或b13)或b14)或b15)：

b11)编码序列是序列表中SEQ ID No.2的cDNA分子或DNA分子；

b12)序列表中SEQ ID No.2所示的cDNA分子或DNA分子；

b13)序列表中SEQ ID No.1所示的DNA分子；

b14)与b11)或b12)或b13)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码所述抗旱相关蛋白的cDNA分子或基因组DNA分子；

b15)在严格条件下与b11)或b12)或b13)或b14)限定的核苷酸序列杂交，且编码所述抗旱相关蛋白的cDNA分子或基因组DNA分子。

其中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。

本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化和点突变的方法，对本发明的所述抗旱相关蛋白的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有与本发明的所述抗旱相关蛋白的核苷酸序列75％或者更高同一性的核苷酸，只要编码所述抗旱相关蛋白且具有蛋白质功能，均是衍生于本发明的核苷酸序列并且等同于本发明的序列。

这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”包括与本发明的编码SEQ ID No.3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的核苷酸序列具有75％或更高，或85％或更高，或90％或更高，或95％或更高同一性的核苷酸序列。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件，两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(％)表示，其可以用来评价相关序列之间的同一性。

上述应用中，所述严格条件可为如下：50℃，在7％十二烷基硫酸钠(SDS)、0.5MNaPO₄和1mM EDTA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、0.5M NaPO₄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。

上述75％或75％以上同一性，可为80％、85％、90％或95％以上的同一性。

上述应用中，B2)所述的含有编码所述抗旱相关蛋白的核酸分子的表达盒，是指能够在宿主细胞中表达所述抗旱相关蛋白的DNA，该DNA不但可包括启动其基因转录的启动子，还可包括终止其基因转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。可用于本发明的启动子包括但不限于：组成型启动子，组织、器官和发育特异的启动子，和诱导型启动子。启动子的例子包括但不限于：花椰菜花叶病毒的组成型启动子35S；来自西红柿的创伤诱导型启动子，亮氨酸氨基肽酶("LAP",Chao等人(1999)Plant Physiol 120：979-992)；来自烟草的化学诱导型启动子，发病机理相关1(PR1)(由水杨酸和BTH(苯并噻二唑-7-硫代羟酸S-甲酯)诱导)；西红柿蛋白酶抑制剂II启动子(PIN2)或LAP启动子(均可用茉莉酮酸甲酯诱导)；热休克启动子(美国专利5,187,267)；四环素诱导型启动子(美国专利5,057,422)；种子特异性启动子，如谷子种子特异性启动子pF128(CN101063139B(中国专利200710099169.7))，种子贮存蛋白质特异的启动子(例如，菜豆球蛋白、napin,oleosin和大豆beta conglycin的启动子(Beachy等人(1985)EMBO J.4：3047-3053))。它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用。此处引用的所有参考文献均全文引用。合适的转录终止子包括但不限于：农杆菌胭脂碱合成酶终止子(NOS终止子)、花椰菜花叶病毒CaMV 35S终止子、tml终止子、豌豆rbcS E9终止子和胭脂氨酸和章鱼氨酸合酶终止子(参见，例如：Odell等人(I⁹⁸⁵)Nature 313:810；Rosenberg等人(1987)Gene,56:125；Guerineau等人(1991)Mol.Gen.Genet,262:141；Proudfoot(1991)Cell,64:671；Sanfacon等人Genes Dev.,5:141；Mogen等人(1990)Plant Cell,2:1261；Munroe等人(1990)Gene,91:151；Ballad等人(1989)Nucleic Acids Res.17:7891；Joshi等人(1987)Nucleic Acid Res.,15:9627)。

可用现有的表达载体构建含有所述抗旱相关蛋白编码基因表达盒的重组载体。

上述应用中，所述载体可为质粒、黏粒、噬菌体或病毒载体。所述载体具体可为pBCXUN载体。

上述应用中，所述微生物可为酵母、细菌、藻或真菌。其中，细菌可为农杆菌，如农杆菌EHA105。

上述应用中，所述转基因植物细胞系、转基因植物组织和转基因植物器官均不包括繁殖材料。

上述应用中，所述植物可为M1)或M2)或M3)：

M1)单子叶植物或双子叶植物；

M2)禾本科植物；

M3)玉米。

本发明还提供了下述任一方法：

X1)培育抗旱性提高植物的方法，包括使受体植物中表达所述抗旱相关蛋白，或提高受体植物中所述抗旱相关蛋白的含量，或提高受体植物中所述抗旱相关蛋白的活性，得到与所述受体植物相比抗旱性提高的目的植物；

X2)提高植物抗旱性的方法，包括使受体植物中表达所述抗旱相关蛋白，或提高受体植物中所述抗旱相关蛋白的含量，或提高受体植物中所述抗旱相关蛋白的活性，得到与所述受体植物相比抗旱性提高的目的植物，实现植物抗旱性的提高。

X1)和X2)所述方法可通过向所述受体植物中导入所述抗旱相关蛋白的编码基因并使所述编码基因得到表达实现。

所述编码基因可为B1)所述核酸分子。

上述方法中，其中所述编码基因可先进行如下修饰，再导入受体植物中，以达到更好的表达效果：

1)根据实际需要进行修饰和优化，以使基因高效表达；例如，可根据受体植物所偏爱的密码子，在保持本发明所述编码基因的氨基酸序列的同时改变其密码子以符合植物偏爱性；优化过程中，最好能使优化后的编码序列中保持一定的GC含量，以最好地实现植物中导入基因的高水平表达，其中GC含量可为35％、多于45％、多于50％或多于约60％；

2)修饰邻近起始甲硫氨酸的基因序列，以使翻译有效起始；例如，利用在植物中已知的有效的序列进行修饰；

3)与各种植物表达的启动子连接，以利于其在植物中的表达；所述启动子可包括组成型、诱导型、时序调节、发育调节、化学调节、组织优选和组织特异性启动子；启动子的选择将随着表达时间和空间需要而变化，而且也取决于靶物种；例如组织或器官的特异性表达启动子，根据需要受体在发育的什么时期而定；尽管证明了来源于双子叶植物的许多启动子在单子叶植物中是可起作用的，反之亦然，但是理想地，选择双子叶植物启动子用于双子叶植物中的表达，单子叶植物的启动子用于单子叶植物中的表达；

4)与适合的转录终止子连接，也可以提高本发明基因的表达效率；例如来源于CaMV的tml，来源于rbcS的E9；任何已知在植物中起作用的可得到的终止子都可以与本发明基因进行连接；

5)引入增强子序列，如内含子序列(例如来源于Adhl和bronzel)和病毒前导序列(例如来源于TMV,MCMV和AMV)。

所述重组表达载体可通过使用Ti质粒，植物病毒栽体，直接DNA转化，微注射，电穿孔等常规生物技术方法导入植物细胞(Weissbach,1998，Method for Plant MolecularBiology VIII,Academy Press,New York,pp.411-463；Geiserson and Corey,1998,PlantMolecular Biology(2nd Edition).)。

所述目的植物理解为不仅包含所述抗旱相关蛋白或其编码基因被改变的第一代植物，也包括其子代。对于所述目的植物，可以在该物种中繁殖该基因，也可用常规育种技术将该基因转移进入相同物种的其它品种，特别包括商业品种中。所述目的植物包括种子、愈伤组织、完整植株和细胞。

上述方法中，所述受体植物可为M1)或M2)或M3)：

M1)单子叶植物或双子叶植物；

M2)禾本科植物；

M3)玉米。

所述抗旱相关蛋白，也属于本发明的保护范围。

所述生物材料，也属于本发明的保护范围。

本发明将抗旱相关蛋白编码基因在玉米中过表达后，干旱处理条件下转基因植株生长明显好于野生型，且叶片相对含水量高于未转基因的对照植株(通过提高ZmSHH2c基因的表达，植物的叶片相对含水量提高了约10％)，说明该基因过表达能够显著提高植物抗旱性。本发明成功能获得了抗旱的植株，与传统育种方式相比时间短，目的性强，为培育和改良抗旱植物新品种提供了基因资源，为阐明ZmSHH2c在植物干旱逆境信号应答中的分子机制提供了理论依据。

附图说明

图1为不同植株的ZmSHH2c基因的表达量检测结果。

图2为不同植株叶片相对含水量检测结果。

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、仪器等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。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。下述实施例中，如无特殊说明，序列表中各核苷酸序列的第1位均为相应DNA/RNA的5′末端核苷酸，末位均为相应DNA/RNA的3′末端核苷酸。

pBCXUN载体是将pCXUN载体(GenBank:FJ905215.1，06-JUL-2009)的HYG基因(hptII，潮霉素抗性基因)替换为Bar基因(编码膦丝菌素乙酰转移酶)(GenBank:MG719235.1中的第284-835位核苷酸，02-OCT-2018)，保持pCXUN的其它核苷酸不变得到的表达载体。

实施例1、抗旱相关蛋白ZmSHH2c可以提高玉米的抗旱性

本实施例发现一个来源于玉米B73的蛋白质可以提高玉米的抗旱性，将该蛋白质记为抗旱相关蛋白ZmSHH2c，其氨基酸序列如序列表中SEQ ID No.3所示，在玉米B73中，ZmSHH2c的基因组序列为序列表中SEQ ID No.1，其CDS序列为序列表中SEQ ID No.2。

SEQ ID No.1中，ZmSHH2c转录本的读码框为其自5’端的第601-9498位核苷酸。ZmSHH2c的转录本由8个外显子组成，其中编码外显子7个，分别为SEQ ID No.1的第779-976位、第1075-1249位、第1417-1480位、第2156-2207位、第7981-8127位、第8999-9121位、第9245-9343位，各外显子间均为其内含子序列。

1、重组载体的构建

将序列表的SEQ ID No.2所示的ZmSHH2c编码基因插入pBCXUN载体中，得到重组载体pBCXUN-ZmSHH2c，已进行测序验证。重组载体pBCXUN-ZmSHH2c中，由Ubi启动子驱动外源DNA分子表达以得到ZmSHH2c蛋白。

2、转基因玉米的构建

将步骤1得到的pBCXUN-ZmSHH2c导入农杆菌EHA105菌株中，得到重组菌EHA105/pBCXUN-ZmSHH2c。将重组菌EHA105/pBCXUN-ZmSHH2c单菌落接种于2-3mL含有100μg/mL卡那霉素和50μg/mL利福平的液体培养基中，28℃振荡培养过夜，第二天转接大量含有100μg/mL卡那霉素和50μg/mL利福平的液体培养基中震荡培养，转接几次后收集菌体，重新悬浮至OD₆₀₀在0.8-1.0之间，得到重组农杆菌悬浮液。采用获得的重组农杆菌菌悬液侵染无菌条件下扒出的玉米B73幼胚后，经诱导愈伤、除草剂草丁膦筛选得到幼苗，鉴定得到转基因植株。转基因植株经自交繁种后获得T3代进行后续实验。

转基因植株鉴定：采用UbiP-seq(对应于Ubi启动子中)和NosR-seq(对应于Nos终止子中)组成的引物对对植株的基因组DNA进行PCR扩增，能得到特异性扩增产物的植株为转基因植株，不能得到特异性扩增产物的植株为非转基因植株。所用引物序列如下：

UbiP-seq：TTTTAGCCCTGCCTTCATACGC；

NosR-seq：AGACCGGCAACAGGATTCAATC。

提取其中两株不同转基因自交系(ZmSHH2c-OE1和ZmSHH2c-OE2)的RNA，反转录出cDNA，利用ZmSHH2c的特异引物定量PCR检测ZmSHH2c在RNA水平上的相对于内参基因的表达情况，结果如图1所示，由于本底水平较低，转基因植株中ZmSHH2c基因表达量约为未转基因的对照植株(玉米B73，WT)的上万倍，远高于未转基因的对照植株。

3、转基因玉米的抗旱性鉴定

待测玉米：ZmSHH2c-OE1、ZmSHH2c-OE2、玉米B73(WT)。

检测步骤如下：在每个小盆中加入140g土，托盘里加上水，每小盆放4粒T3代种子或玉米B73种子，覆盖50ml土，吸满水后将托盘中剩余的水倒掉，出苗后约三天，将长势最差的一棵苗去掉，在托盘里加入1L水，吸满后将水倒掉，开始旱处理，持续不浇水20天，观察对照(WT)和转基因玉米的旱处理表型，而后恢复正常浇水并培养7天，然后统计存活率。每种玉米各7盆重复。

转基因玉米的生长状况好于对照，叶片萎蔫程度低于对照；ZmSHH2c-OE1、ZmSHH2c-OE2、玉米B73的存活率分别为95.2％、100％、42.9％，ZmSHH2c-OE1、ZmSHH2c-OE2的存活率均显著高于玉米B73，说明转基因玉米比对照具有更好的抗旱能力。

4、ZmSHH2c基因过表达玉米叶片相对含水量测量

待测玉米：ZmSHH2c-OE1、ZmSHH2c-OE2、玉米B73(WT)。

检测步骤如下：在每个小盆中加入140g土，托盘里加上水，每小盆放4粒T3代种子或玉米B73种子，覆盖50ml土，吸满水后将托盘中剩余的水倒掉，出苗后约三天，将长势最差的一棵苗去掉，在托盘里加入1L水，吸满后将水倒掉，开始旱处理，持续不浇水20天，测量叶片相对含水量指标。测量方法：分别剪取对照组和转基因玉米的整株叶片，每组三个重复，测定剪取叶片的鲜重、饱和鲜重、干重，计算叶片相对含水量，叶片相对含水量(％)＝(饱和鲜重-鲜重)/(饱和鲜重-干重)×100％。

饱和鲜重：将称过鲜重的叶片浸入水中，数小时后取出，用吸水纸吸干表面水分，立即称重；再次将材料放入水中浸泡一段时间后，再次取出，吸干表面水分，称鲜重，直到两次称重的结果基本相等，结果基本相等的两次结果的平均值即为饱和鲜重。

干重：把称过饱和鲜重的叶片装入纸袋中，放入烘箱内，100～105℃杀青10min，然后把烘箱的温度降到70-80℃左右，烘至恒重，称重即为干重。

图2显示转基因玉米的叶片相对含水量显著高于对照，与对照相比，转基因玉米的叶片相对含水量提高了约10％，说明转基因玉米可能通过蒸腾失水比对照慢的方式等使植株持水力强于对照，从而表现出抗旱表型。

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> 中国农业大学

<120> 抗旱相关蛋白ZmSHH2c在提高玉米抗旱性中的应用

<160> 3

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 10100

<212> DNA

<213> 玉米（Zea mays L.）

<400> 1

agacatagcc acctagcata ctagtgagaa taaaaaggat ctcaacatac cctacacatg 60

ctaggtgcta atctcaacgg tgaacaattt ttagattgtt caagtaatag tcaagttcac 120

gagttttgac acttgaatgc tcggaaatta ttcttgtgat atctctcatc attatcctat 180

ctggaacgtc tcttaaaatg taagaactca gaatctatgt aatgccgttt gatgataggc 240

atgataggct tttctctgac tgtataatta gtattgttat tccaagattt ttttttattt 300

taaggtaagt gcctaagtgg aactatgaat cgtacgtggg gtcattaata tggcttattt 360

tagtttgagt tgtttttctt ccatcattaa ctgtaattaa tataaaaaaa tcatttgtga 420

tacccattta atatgtgaca atacattagt actagccttc agcaaattaa ccagcatttc 480

tttaacagaa gtggacccca tctgacactg tccttgtggc gtggcctggc taacacgtca 540

gatatgagag agaaaccact ggcttatata gaggacggac ggccggcaac tggcaacagt 600

gcacgcagca cgtagaacac gcagcgggct cgcactgcag gtaacgtccc tccagccttc 660

tctctttccc tttctttctc atccccgatc tatccatcca tggtttactt gaacctcaat 720

ctataccacc acttgaagga cggagcagca gccgtcatag caggtcattt ggagaaggat 780

ggatcggcgg caatcaagca gcagcgggat gatggaggga ccgttccgat tcttgccggc 840

cgaagtgaaa gagatggagg agcgcctgtt cccggtcacc aatcgcaggc tggatcacat 900

cctcatggat gagctcgctc tgaaatttag ctgcttccgg cgccgtgctg gcatggttcc 960

cgtcaagcca aagcaggtat gtgcatcgac gatgttccgt tccacatatc aatttcaaat 1020

tccctctccc atgaacctgc ggtttcattc cgatctggac atgcatgcat ccaggtgctc 1080

aactggtttt ataacaaccg taacaagact tctgccaagg tagcagccag ggaagcacat 1140

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agcaagctga agccaaagaa ggcgactacg cacgcaggat cttcctcagg tgatagacga 1260

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cctcattttt atatatcagt gttatttgaa aatcagggaa taattatatc gatgtatatc 1440

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ggtcttctta ttttgctttt tgattgcaac atattacata caagtttttc aattttcaga 1560

aaagtgatag gggacgtggt tttatataca cacgttattg ctctcatcta aattctggac 1620

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acttactaac aaagtccgtt aaaaaaataa ataacaaatt gttactcgag atagtgtttt 1800

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ctgttttgac acatgagtca aaataaaatc caaatggcag cgtctaggtc cagcagattt 1920

ttccagtggt ttggaggaaa ctatatcata agaaaaagat gttaaattaa tgtaagagag 1980

aagagatcgg ataacactat gaagtgcttg cctgaaaaac ttgatcattt atttaaattg 2040

cttttctacc cttattagtc gttaattgaa acctgccgtt tgtatggata taaagttttt 2100

ctatgcattt tgaagtttta ttcttcatat tcacactgtt aattatatat tgcaggtacc 2160

ttgtcgaaga attcttgact gaaaagtttt gtgaatcagg cgatttggta aggacaacaa 2220

aattttcatg atgttaatag aaagtaaagg tagccgttag ttatttgtgc actcagcatt 2280

tgttagtcat agcaatctgc tccctttatt ctaaattata agacattttt agttttcttt 2340

gatagatagt tttttagata catatttttt ttgcatacca cttaattata aactatatct 2400

acacatatta agcaaaaata atatatctag aaaaaccaaa aaaacttata gtttgaaatg 2460

gaggggacag tacatatgat tcttttctca tgtatgtaca gggaggacac tatgcagagg 2520

ctaaatgcag ttagtttgcg ataggttgct ttggcactaa tattacactc taggtcatgt 2580

catggactcc tctagctagg tggtcttggt tagtgcccac gtgtacttta tatattcgaa 2640

atttcttgag gtggtagata ttgaagtata atgaaattat gtgacacacc aacaaatctt 2700

agtgatagct tgggaaattt gggtaatcac atgataattt tcattcaaca aacaagcata 2760

catactgacc tagccataca tataatattg gccagtttac cattcacata catgggctga 2820

ccttggttat tggaaggcaa ggctacatga ttacaggaag gctattacaa gaaggtcaaa 2880

gtgactggtc taaagatata gctaacacat tcacatgcat gggctgacca tggttatagg 2940

aaggcaaggc tatgtgatta taggaaggct attacgagaa ggtcaaagtg attggtctaa 3000

agatatagcc aacatatatg tctaatacct cccatagttg caagtctgtc aaccacacat 3060

gttcaaatca gagtgaaact caatcaatat agatgttaag aaacccttgg tgaagacatc 3120

aacttattac agcgtggtag ggacatgaag aacatgaaca ttactaacaa cagtcgcaaa 3180

catagtgaat gtcaatctca atgtttttta ttgttgatgc taaactggat tgctcgagag 3240

gtaaactgaa caaataatat cataataaac atctggtgtc ttctcatggg ataatgaagc 3300

tcagcatgca acttgcgcaa ccaaggaaac tctacgaaaa cattagcatc aacatgatat 3360

taaagttaca tgctacaatg gaagattgtg aactaacgct tagaggacca agagaccaga 3420

tagcaccaaa gaacactaca tagcctaagg tggagttgtg agtatcagaa caattagccc 3480

aatcaacatc acaataggac acaatggtag atgttgagga taagtggtgt tgaagtccaa 3540

aattgagggt accatgaagt taccaaagga tccacttgat caggataaga tgaggctcat 3600

gtggatttgc atatgaaggc acgtctgctg gacaacatat gcaatattgg gcctggtgaa 3660

agttaggtac tttagagttc taacaagagc atgttagttg gtgacatcat aaactagggc 3720

accatcacca aaaactttag catgagtatt ggcacatcta gtgcaaggtt tgcagccaga 3780

cctactagca caagcaagga tgtcaagcat atactatcac taggatagga agagttcata 3840

agcatgacgg tcaacaaaaa cacctaggaa atcatgctaa gggtcgagat ccttcatcaa 3900

taactcctaa gctagggcaa ggataatgca acaatgttaa gaatcaaatg aaggggtgag 3960

cataatgtca atgacataga gtagtaggta tgttgtgtca atgatatata tggtgataga 4020

cagagtgaag tgtcagatca tgtactcatg gagagaatct aagaggcgaa ccaactacac 4080

gacacatggg gagcgaactt taggccatag agagaccttt tctagaaaca aacataacca 4140

ggatgagcag agttaacaaa tctatatggt tgctcacaat aaatatattc tacaaagttc 4200

catagttttt cacgtgtaat tgatgaacaa accacatatg agataatcaa tactaagaac 4260

tattttgata gtaattagct taatcactag gctaaacgtc tcatatcctc aatatcgtgg 4320

cattgagtaa acccctaaag ggccttgtac gaatcaagag agccatatta ggagtgaact 4380

tgtgatgata aacccacttt cccatgacaa cattagtgcc aggaggacaa ggaacccaaa 4440

tcccaagtgt aattgtgttg tagagtagta aacttcttaa ttgtagcatt tcgtcaattc 4500

ggatcagcga gagcactagg acatgtcttt gaagttggag agagcatcgt ggcattgagg 4560

ttaagcatga agtataaaat agaagaacat ggtgtggtca ttaataaata ggtagaacaa 4620

ctaggatagt gtcaaaggaa gatggtcgag tgaagatcat gccacgagtg agttgctaac 4680

aacaactagt ggcatagagg tgatcgatag agatgtggtc gggggttgct ggtagtgacc 4740

atagatgaag agtcaatcta ggtagcatat cctcgcagat ggttagcact atgggtgggt 4800

aaggggccat gcccatgatg gcaatgatcc atggtggtga actagcagag agaacaataa 4860

taggacctat aacattgttt atagtacatg taggcaaagc ttacaaatca attggtgaaa 4920

taacataatc ttccactaaa aggaaatcaa agttagaagg aggtgtcgca accaccaagt 4980

aggggaagcg tgtttcatcg aagatgtgat gacaaggaat aataatgtgg atggacatga 5040

gatccaggca cttgcaacct ttgtggtcag atatccaaga aagacacata aggtggagca 5100

agggccgagt ttatgcaaca taatgatgaa aagatacata agtgcgagta gtctggtcgg 5160

gtgccataaa gggcatggtg gggtgtgcta gatgatagcg ttttggaata ggtcacggtg 5220

taaagagctt tgaccccaaa atatggttaa ggctggccta aaaaagcaat gaacacataa 5280

tattactagt ggaccaaatg agatactcaa ccttaccatt ttaggaataa gtgtatcggt 5340

atgacatatg aagaactaca ccattagtga caaagaagta ttgggatgtg gcattatcga 5400

actcacaacc attgtcacat tggatagatt tggtagtgca tgtaaaccac atgacaacat 5460

aagcaaaaaa ttgtggcatg gtagaaaatg ttttagactt gaaacgaaga gagaacatcc 5520

atcaaaatga gagaaatcat taagaataac aagataatat ttgtaccctg actcactagc 5580

aatgggaggg ttttgaaata tcataatata gtaaatcaaa gtttttgaca ggtcgtgatg 5640

tggaactagg aaaaggatgg cttacatgat accctaactg acatgtatga caaatgggtg 5700

aagtatcaat tttattacat ggaatcccat gagaaatgat gatattatta tattcatagc 5760

cgcaatgcca agtggagcta gaaatacagc caaccagaag agaaaaaaga gcattaggcg 5820

atgaagtcgg tgggaagagg ggacatagct atcccactat gggggcacta gatgagcctt 5880

ggtcaccatc ctagcaatag acaacatgcc atgggggtgt aatagtaggg cactacaagg 5940

gggtagagcc atccacaaga gtggtgtaca ttgggttacc tttagattgc atcttgatct 6000

ctaggcaaag gttgttgaag atagtagcga agttgaggga ggtcttggtg aacttgatga 6060

taacgatcat gtaggcaaac ttctcaatgt ggccacatag ggtggcgagc actagcttgt 6120

catcgagaat tttctcttcg agcttattgt tatttccatc cattttcttg agacgatgaa 6180

aatagtcaaa gatggagaga tagccctaga aggtgacgaa ttcaacatca aggatcatga 6240

tgcgagtctc cttgttactg acaaattggt catccatgac aagcaacacc atgcttgcca 6300

tgatagatat agagttgctc catattagga acccagggtg ttgggtggtg agcatggaga 6360

atacccagtg cttgactatg gtgtccatgt gataccactt gacatcgtca gcatagacca 6420

tatcagagag gacatggtcg tcaagggcac ttggaaagta cgatgaggaa gaggccccgc 6480

caacgagtgt agtttgtata accaaagtca aaagtggtta gcatgaggac cttgatgttc 6540

tagatgtcga tggattgttg ataaaggatg gtcatggtct gtgcaagggc gaggctcaag 6600

ccaccttctc atggcgatgc ggtgtgttgc ctcctcgaca agatgatgtg tctctacgtc 6660

ggcacggcac gcttcctcct caacgcaatg ctcattgtca aatagggaca ttgacagagg 6720

gaagatgaag gacgatgtag gaatgttaca aatgtcgcga aggggaggca gtagtgacaa 6780

gtaggatatg gtttagtgga agctaggatg ttagaagtga tggccaatta ataccatgat 6840

agtgtgagaa atttaggtaa tgatacaata atttcaattg aacaagtact catacatata 6900

tacatgtcca tgctattgcc ggacacatgc atgggcttgc cgtgattaca ggagggccaa 6960

tctacatgat tataggaagg ccattacaag aaggtcaaag tgattggcct aaagatatgg 7020

ctaacatata tgtctaacac tcagccagca aggcagagga tataaagaag atttgaagat 7080

gtggtttatt attatggatt tatgtaggga tgtgtatatg tttgacaaaa aatgaattta 7140

tttgcattgc attgctagtt gatgctctag tttctacaag tcggtcgtca tgttgcatta 7200

ctttacttcc ctattataga atactaggtt gctaacaatt atctgcttct atagataacc 7260

atcccctacc atgtaaaaag tattttggcg ccaaagagtg agccaagaaa ttaaagtggg 7320

aattgtatat atagtggtgg gttcgtggct agaaacgcat gtgtgatatg aacccaatat 7380

cattatcggt tatagccacg aatcgacagt gatgaacaaa ttaaatctat agtagtgaag 7440

gcctcaaaag atattctaga gaaaagcaaa gaaaagcaaa caaaggatca accttaagtg 7500

gcactgcaaa actatatatt ctagagaagt tatacaaggc agaaactcaa ggcgcttgac 7560

atcactgaat ctatgtgcta gcgcactttg tttatcttgt ggctatgatt aaggctggtt 7620

atagggcatg cagctctcat cctcatgaaa tccattctgc actaccacct ttccatgtaa 7680

tgcttctaca cgtagcatca aataatgttt gcgttatgaa gatctaaaat aattcaaatt 7740

agccgtctca agataactct gacgctctta ctttgtattc ataaacttga acataaatat 7800

tcattggcct acatgctttc aaattgtaac atcatatgca atttttataa gtttaaaaat 7860

tcttgtagag ttccctagag atcgcagaat tattatcctt atccctgttt atgtagtttc 7920

tactgtcatt ttatgttctt cttactatgt gtgctatttt ttgcttgcgt tgtgaatcag 7980

caagtattgg ttcgctttcc tggatttgga gttgaggaag ctgaatggat cgatgttcgt 8040

acatgtactt tgcggcaacg ctcagtgcca tacaaggcca cagaatgtgc agatgttcat 8100

atttgggacc ctgttctttg ttacaaggta ggtagttttg agatcgacgg tagttagttt 8160

gcactatctc actgtgcatt caatagtata cactttatat gcctatatca aaagtgattt 8220

tcaaagttag tggattcttt tatacactat aacattttag actatactcc ctccattaaa 8280

acagttaata ggtttagttt tgtactttat gctaaatcaa acttatgtaa ctaactttta 8340

tctgaggtta tagaaaacca attagaatat acaacactgg ataatatatg cactattaag 8400

gcatatctta tgatgctttt aataaaacta gtataattgt tatagttgtt cgtatttttt 8460

ctatatattt attagaaaac aactatacat taaaggttga ctatggaaga tgtaataatt 8520

gagtggaggt gtcattgaag gaacagaaga gtgaagagat gaacatactg tgggaaattg 8580

ataagctagt gcgacactga tatgagttaa cattttttaa tacttctgat tgagggctgg 8640

gtttcattgt tcatacagtg cctgtactag aattgaattc tgtagaggct aagaatttat 8700

attcttgggc ttcgtttaat tttaatgtca gcaagctcta aacagttttt aaaacaaaca 8760

tataaaacaa ataattcaca actaaaaagg aacttctaga aaaatactgt ccatcatata 8820

taactgattt gaataaggca atccttttta ctattggttt tgtttatgta acattgttaa 8880

aggttcaaca acatagaaat aattcatttg tcttcatatt ttattgttca gtaattctat 8940

ctcctaccat ggtagtgttg cccctgatga atatatactt gtgttctaaa ctgttcaggt 9000

aagtgaacag agtggtctct attttgatgc tgaagtgcat gctattgaaa ggaaaacaca 9060

taattcagga gaagaatgtg attgcaaaat ccttgttctt tatgtgcatg ataattctga 9120

ggtactctac ttctaatgtt atccatattc actaaccaat gcaatactta tataagttgg 9180

actacagact taaagccctt atattgttct ttgcttgata ctagagtttc atttaatttt 9240

gtaggacatc gtttccttga agaagttgcg ccgtcgatac gtagaatatg actacaaacc 9300

tcaaacttcg tatgagctgc caaaaggaac gaaaatagct taagtacacc atcaatttat 9360

tgaagtgttc aatataatac ctttctagaa gattttgtat gttctgtgtt acagtatata 9420

tatgttggtg gctcatgagt catgagcatt gctacataat gcaaactaat attaattgtg 9480

ataatacaca atttggagat gataagttgg tctttgaatt taaggtggtt attgtcggtg 9540

tttagagtcc gaccgcacac ccggggttac ccctcacagt gcttttgggt tggacggtgc 9600

tgtcaactgt agatcaatgg ttcatgttgg acgcacgaga gatgatagac aattttctgc 9660

aggttcgggc cgcttggaga gacgtaatat tctacttact ggtgtggatc tttatgtggt 9720

gggttacaag tgaaatctcc ggaacggaga aaaactaata agataggtag atggttgatg 9780

gaaatgatgg gtacccccta ggccttcata tactcgaccg tggggcacta catgcgtgcg 9840

tgaggattat gtgcatccta aataatagtg aatcgactga actgatctcc ctacaatctt 9900

gccgacttat ccctaatccg ccccgatatt caagggcacc gtacgcggga aagtcgggtg 9960

ggcgctacag atagcgcacg agtctaacag gttgcctggg cttgagtctg cttctttctc 10020

gtgtcggccc accctgccaa tagttctgac ccggcccacg aagggatggc cttgcgaggt 10080

aactggccca aggccccgcg                                             10100

<210>  2

<211>  858

<212>  DNA

<213>  玉米（Zea mays L.）

<400>  2

atggatcggc ggcaatcaag cagcagcggg atgatggagg gaccgttccg attcttgccg 60

gccgaagtga aagagatgga ggagcgcctg ttcccggtca ccaatcgcag gctggatcac 120

atcctcatgg atgagctcgc tctgaaattt agctgcttcc ggcgccgtgc tggcatggtt 180

cccgtcaagc caaagcaggt gctcaactgg ttttataaca accgtaacaa gacttctgcc 240

aaggtagcag ccagggaagc acatgctcca tgggagtttt gggccaacca tcagcaagct 300

agagctagag gaggctcatc catcagcaag ctgaagccaa agaaggcgac tacgcacgca 360

ggatcttcct cagggaataa ttatatcgat gtatatcaca ccaagtttga agctaagtca 420

gctagagatg gctcttggta ccttgtcgaa gaattcttga ctgaaaagtt ttgtgaatca 480

ggcgatttgc aagtattggt tcgctttcct ggatttggag ttgaggaagc tgaatggatc 540

gatgttcgta catgtacttt gcggcaacgc tcagtgccat acaaggccac agaatgtgca 600

gatgttcata tttgggaccc tgttctttgt tacaaggtaa gtgaacagag tggtctctat 660

tttgatgctg aagtgcatgc tattgaaagg aaaacacata attcaggaga agaatgtgat 720

tgcaaaatcc ttgttcttta tgtgcatgat aattctgagg acatcgtttc cttgaagaag 780

ttgcgccgtc gatacgtaga atatgactac aaacctcaaa cttcgtatga gctgccaaaa 840

ggaacgaaaa tagcttaa                                               858

<210>  3

<211>  285

<212>  PRT

<213>  玉米（Zea mays L.）

<400>  3

Met Asp Arg Arg Gln Ser Ser Ser Ser Gly Met Met Glu Gly Pro Phe

1               5                   10                  15

Arg Phe Leu Pro Ala Glu Val Lys Glu Met Glu Glu Arg Leu Phe Pro

            20                  25                  30

Val Thr Asn Arg Arg Leu Asp His Ile Leu Met Asp Glu Leu Ala Leu

        35                  40                  45

Lys Phe Ser Cys Phe Arg Arg Arg Ala Gly Met Val Pro Val Lys Pro

    50                  55                  60

Lys Gln Val Leu Asn Trp Phe Tyr Asn Asn Arg Asn Lys Thr Ser Ala

65                  70                  75                  80

Lys Val Ala Ala Arg Glu Ala His Ala Pro Trp Glu Phe Trp Ala Asn

                85                  90                  95

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

            100                 105                 110

Pro Lys Lys Ala Thr Thr His Ala Gly Ser Ser Ser Gly Asn Asn Tyr

        115                 120                 125

Ile Asp Val Tyr His Thr Lys Phe Glu Ala Lys Ser Ala Arg Asp Gly

    130                 135                 140

Ser Trp Tyr Leu Val Glu Glu Phe Leu Thr Glu Lys Phe Cys Glu Ser

145                 150                 155                 160

Gly Asp Leu Gln Val Leu Val Arg Phe Pro Gly Phe Gly Val Glu Glu

                165                 170                 175

Ala Glu Trp Ile Asp Val Arg Thr Cys Thr Leu Arg Gln Arg Ser Val

            180                 185                 190

Pro Tyr Lys Ala Thr Glu Cys Ala Asp Val His Ile Trp Asp Pro Val

        195                 200                 205

Leu Cys Tyr Lys Val Ser Glu Gln Ser Gly Leu Tyr Phe Asp Ala Glu

    210                 215                 220

Val His Ala Ile Glu Arg Lys Thr His Asn Ser Gly Glu Glu Cys Asp

225                 230                 235                 240

Cys Lys Ile Leu Val Leu Tyr Val His Asp Asn Ser Glu Asp Ile Val

                245                 250                 255

Ser Leu Lys Lys Leu Arg Arg Arg Tyr Val Glu Tyr Asp Tyr Lys Pro

            260                 265                 270

Gln Thr Ser Tyr Glu Leu Pro Lys Gly Thr Lys Ile Ala

        275                 280                 285

Claims (7)

1.抗旱相关蛋白的下述任一应用：

D1）提高植物抗旱性；

D2）制备提高植物抗旱性产品；

D3）培育抗旱性提高植物；

D4）制备培育抗旱性提高植物产品；

所述抗旱相关蛋白为如下A1）或A2）：

A1）氨基酸序列是SEQ ID No.3的蛋白质；

A2）在A1）的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；

所述植物为玉米。

2.与权利要求1中所述抗旱相关蛋白相关的生物材料的下述任一应用：

D1）提高植物抗旱性；

D2）制备提高植物抗旱性产品；

D3）培育抗旱性提高植物；

D4）制备培育抗旱性提高植物产品；

所述生物材料为下述B1）至B7）中的任一种：

B1）编码权利要求1中所述抗旱相关蛋白的核酸分子；

B2）含有B1）所述核酸分子的表达盒；

B3）含有B1）所述核酸分子的重组载体、或含有B2）所述表达盒的重组载体；

B4）含有B1）所述核酸分子的重组微生物、或含有B2）所述表达盒的重组微生物、或含有B3）所述重组载体的重组微生物；

B5）含有B1）所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2）所述表达盒的转基因植物细胞系；

B6）含有B1）所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2）所述表达盒的转基因植物组织；

B7）含有B1）所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2）所述表达盒的转基因植物器官；

所述植物为玉米。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：B1）所述核酸分子为编码序列是序列表中SEQID No.2所示的DNA分子。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：B1）所述核酸分子为如下b11）或b12）：

b11）序列表中SEQ ID No.2所示的cDNA分子或DNA分子；

b12）序列表中SEQ ID No.1所示的DNA分子。

5.下述任一方法：

X1）培育抗旱性提高植物的方法，包括使受体植物中表达权利要求1中所述抗旱相关蛋白，或提高受体植物中权利要求1中所述抗旱相关蛋白的含量，或提高受体植物中权利要求1中所述抗旱相关蛋白的活性，得到与所述受体植物相比抗旱性提高的目的植物；

X2）提高植物抗旱性的方法，包括使受体植物中表达权利要求1中所述抗旱相关蛋白，或提高受体植物中权利要求1中所述抗旱相关蛋白的含量，或提高受体植物中权利要求1中所述抗旱相关蛋白的活性，得到与所述受体植物相比抗旱性提高的目的植物，实现植物抗旱性的提高；

所述植物为玉米。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：X1）和X2）所述方法通过向所述受体植物中导入权利要求1中所述抗旱相关蛋白的编码基因并使所述编码基因得到表达实现。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述编码基因为权利要求2或3或4中B1）所述核酸分子。

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