CN115160422A - 甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbMYB44及其编码基因与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbMYB44及其编码基因与应用。本发明具体地公开了氨基酸序列是SEQ ID No.1的蛋白质、编码基因、相关生物材料，及其在调控植物抗逆性(如耐盐性和/或抗旱性)中的应用。本发明通过将来源于甘薯的IbMYB44基因导入到受体对照栗子香中，得到了过表达IbMYB44基因的转基因甘薯植株，结果表明，在盐胁迫和/或干旱胁迫条件下，过表达IbMYB44基因的转基因甘薯植株的耐盐抗旱性显著降低，表明本发明所提供的IbMYB44蛋白及其编码基因具有调控植物耐盐性和/或抗旱性的功能，在调控甘薯耐盐抗旱性中具有重要的理论意义和应用价值。

Description

甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbMYB44及其编码基因与应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbMYB44及其编码基因与应用。

背景技术

甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)是一种重要的粮食、饲料、工业原料及新型能源作物，兼具保健作用和药用价值，在我国各地广泛种植。在甘薯生产中，各种环境胁迫和病虫害对其产量和品质危害很大。随着耕地面积的不断减少和能源压力的不断增大，很多作物包括甘薯都种植在干旱、盐渍、低温等逆境环境中，甘薯主要种植在干旱或盐渍化等边际土地，而我国盐碱化土地的含盐量在0.6-10％，干旱地区范围广，耕地的盐渍化和水资源缺乏严重影响了作物的正常生长，使得甘薯的产量和品质受到很大影响，给甘薯生产的进一步发展也带来极大的困难。因此，培育耐盐抗旱性强的优质甘薯新品种，成为促进甘薯产业发展的重要措施之一。

甘薯具有自交不亲和、杂交后代不稳定，种质资源匮乏，育种周期长等问题，传统的杂交育种方法较难选育出耐盐抗旱性强的甘薯新品种，随着转基因技术的日趋完善，运用基因工程手段可克服常规育种中存在的物种隔离和基因连锁等妨碍，能够从分子水平上定向改良甘薯性状，是目前培育优质甘薯品种的一种可行途径，对甘薯品种选育和生产具有潜在的推动意义。挖掘重要的耐盐抗旱遗传资源，对于培育耐盐抗旱植物新品种起着关键的作用，耐盐抗旱植物的开发和利用具有无法估量的生态效益、经济效益和社会效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何调控植物(如甘薯)的抗逆性。所要解决的技术问题不限于所描述的技术主题，本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技术主题。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了蛋白质，名称为IbMYB44，所述蛋白质IbMYB44可为下述任一种：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.1的蛋白质；

A2)将SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端和/或C端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。

为了使A1)中的蛋白质便于纯化或检测，可在由序列表中SEQ ID No.1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标签蛋白。

所述标签蛋白包括但不限于：GST(谷胱甘肽巯基转移酶)标签蛋白、His6标签蛋白(His-tag)、MBP(麦芽糖结合蛋白)标签蛋白、Flag标签蛋白、SUMO标签蛋白、HA标签蛋白、Myc标签蛋白、eGFP(增强型绿色荧光蛋白)、eCFP(增强型青色荧光蛋白)、eYFP(增强型黄绿色荧光蛋白)、mCherry(单体红色荧光蛋白)或AviTag标签蛋白。

本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化或点突变的方法，对本发明的编码蛋白质IbMYB44的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有与本发明分离得到的蛋白质IbMYB44的核苷酸序列75％或75％以上同一性的核苷酸，只要编码蛋白质IbMYB44且具有蛋白质IbMYB44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。

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

本文中，同一性是指氨基酸序列或核苷酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置为OFF，使用BLOSUM62作为Matrix，将Gap existence cost，Per residue gap cost和Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索以对氨基酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。

本文中，所述80％以上的同一性可为至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的同一性。

进一步地，所述蛋白质IbMYB44可来源于甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)。

进一步地，所述蛋白质IbMYB44又可称为甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbMYB44。

本发明还提供了生物材料，所述生物材料可为下述B1)至B7)中的任一种：

B1)编码所述蛋白质IbMYB44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。

上述生物材料中，B1)所述核酸分子可为下述任一种：

C1)编码序列是SEQ ID No.2的DNA分子；

C2)核苷酸序列是SEQ ID No.2的DNA分子。

SEQ ID No.2所示的DNA分子(IbMYB44基因)编码氨基酸序列是SEQ ID No.1的蛋白质IbMYB44。

SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列为蛋白质IbMYB44编码基因(CDS)的核苷酸序列。

B1)所述核酸分子还可包括在SEQ ID No.2所示核苷酸序列基础上经密码子偏好性改造得到的核酸分子。

B1)所述核酸分子还包括与SEQ ID No.2所示的核苷酸序列一致性为95％以上且来源相同种属的核酸分子。

本发明所述的蛋白质IbMYB44的基因(IbMYB44基因)可以为任意能够编码蛋白质IbMYB44的核苷酸序列。考虑到密码子的简并性以及不同物种密码子的偏爱性，本领域技术人员可以根据需要使用适合特定物种表达的密码子。

所述表达盒包括启动子、编码所述蛋白IbMYB44的核酸分子和终止子，所述启动子可为CaMV35S启动子、NOS启动子或OCS启动子，所述终止子可为NOS终止子或OCS polyA终止子。

本文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gRNA、mRNA、siRNA、shRNA、sgRNA、miRNA或反义RNA。

本文所述载体是本领域技术人员公知的，包括但不限于：质粒、噬菌体(如λ噬菌体或M13丝状噬菌体等)、黏粒(即柯斯质粒)、Ti质粒或病毒载体。具体可为pMD19-T载体和/或pCAMBIA1300-GFP载体。

可用现有的植物表达载体构建含有IbMYB44基因的重组表达载体。所述植物表达载体包括但不限于如双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等。所述植物表达载体还可包含外源基因的3'端非翻译区域，即包含聚腺苷酸信号和任何其它参与mRNA加工或基因表达的DNA片段。所述聚腺苷酸信号可引导聚腺苷酸加入到mRNA前体的3'端，如包括但不限于农杆菌冠瘿瘤诱导(Ti)质粒基因(如胭脂合成酶Nos基因)、植物基因(如大豆贮藏蛋白基因)3'端转录的非翻译区均具有类似功能。

使用IbMYB44基因构建重组植物表达载体时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强型启动子或组成型启动子，包括但不限于如花椰菜花叶病毒(CaMV)35S启动子、玉米的泛素启动子(ubiquitin)，它们可单独使用或与其它植物启动子结合使用；此外，使用本发明的基因构建植物表达载体时，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细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入包括但不限于可在植物中表达的编码可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因(GUS基因、荧光素酶基因等)、具有抗性的抗生素标记物(庆大霉素标记物、卡那霉素标记物等)或是抗化学试剂标记基因(如抗除草剂基因)等。从转基因植物的安全性考虑，可不加任何选择性标记基因，直接以逆境筛选转化植株。

利用任何一种可以引导外源基因在植物中表达的载体，将本发明所提供的IbMYB44基因或基因的片段导入植物细胞或受体植物，可获得抗逆性改变的转基因植株。携带IbMYB44基因的表达载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、显微注射、电导、农杆菌介导等常规生物学方法转化植物细胞或组织,并将转化的植物组织培育成植株。

本文所述微生物可为酵母、细菌、藻或真菌。其中，细菌可来自埃希氏菌属(Escherichia),欧文氏菌(Erwinia),根癌农杆菌属(Agrobacterium)、黄杆菌属(Flavobacterium),产碱菌属(Alcaligenes),假单胞菌属(Pseudomonas),芽孢杆菌属(Bacillus)等。具体可为大肠杆菌DH5α和/或根癌农杆菌EHA105。

所述重组载体具体可为重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44。

所述重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44是将pCAMBIA1300-GFP载体的KpnI和SalI识别位点间的片段(小片段)替换为核苷酸序列是序列表中SEQ ID No.2的DNA片段，保持pCAMBIA1300-GFP载体的其他序列不变，得到的重组表达载体。重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44表达序列表中SEQ ID No.1所示的蛋白质IbMYB44。

其中pCAMBIA1300-GFP载体是以pCAMBIA1300为基础载体，在pCAMBIA1300载体的EcoRI和SacI识别位点之间插入了CaMV 35S片段，在pCAMBIA1300载体的SalI和PstI识别位点之间插入了GFP片段构建而成。

重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44具有一个表达盒，表达盒的核苷酸序列中有CaMV35S启动子、IbMYB44蛋白的编码基因(SEQ ID No.2)和绿色荧光蛋白(GFP)的编码基因。

所述重组微生物可通过将所述重组载体导入出发微生物得到。

所述重组微生物具体可为重组农杆菌EHA105/pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44。

所述重组农杆菌EHA105/pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44是将所述重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44导入根癌农杆菌EHA105得到的重组菌。

本发明还提供了一种培育转基因植物的方法，所述方法包括提高目的植物中所述蛋白质IbMYB44的含量和/或活性，得到所述转基因植物。

上述方法中，所述提高目的植物中所述蛋白质IbMYB44的含量和/或活性通过提高目的植物中所述蛋白质IbMYB44的编码基因的表达量实现。

上述方法中，所述提高目的植物中所述蛋白质IbMYB44的编码基因的表达量通过将所述蛋白质IbMYB44的编码基因导入所述目的植物实现。

上述方法中，所述转基因植物可为抗逆性改变的植物，进一步地，所述抗逆性改变的植物可为抗逆性(如耐盐性和/或抗旱性)降低(下调)的转基因植物。

所述抗逆性降低的转基因植物是抗逆性低于所述目的植物的转基因植物。

上述方法中，所述蛋白质IbMYB44的编码基因可为下述任一种：

F1)编码序列是SEQ ID No.2的DNA分子；

F2)核苷酸序列是SEQ ID No.2的DNA分子。

具体地，在本发明的一个实施方案中，所述提高目的植物中所述蛋白质IbMYB44的编码基因的表达量通过将SEQ ID No.2所示的DNA分子导入所述目的植物实现。

在本发明的一个实施方案中，所述培育转基因植物的方法包括如下步骤：

(1)构建包含SEQ ID NO.2所示DNA分子的重组载体；

(2)将步骤(1)构建的重组载体导入目的植物(如作物或甘薯)中；

(3)经筛选和鉴定获得所述转基因植物。

所述导入指通过重组手段，包括但不限于农杆菌(Agrobacterium)介导的转化，生物射弹(biolistic)方法，电穿孔，in planta技术，等等导入。

本发明还提供了所述蛋白质IbMYB44或调控所述蛋白质IbMYB44活性和/或含量的物质，和/或，所述生物材料的下述任一种应用：

D1)在调控植物抗逆性中的应用；

D2)在制备调控植物抗逆性的产品中的应用；

D3)在培育抗逆植物中的应用；

D4)在制备培育抗逆植物的产品中的应用；

D5)在植物育种中的应用。

上述应用中，所述抗逆性可为耐盐性和/或抗旱性。

本文中，所述植物可为作物(如农作物)。

本文中，所述植物可为下述任一种：

G1)单子叶植物或双子叶植物；

G2)旋花科植物；

G3)甘薯属植物；

G4)甘薯组植物；

G5)甘薯。

所述甘薯具体可为甘薯品种栗子香。

本文中，调控所述蛋白质IbMYB44活性和/或含量的物质可为调控基因表达的物质，所述基因编码所述蛋白质IbMYB44。

本文中，所述调控基因表达的物质可为进行如下6种调控中至少一种调控的物质：1)在所述基因转录水平上进行的调控；2)在所述基因转录后进行的调控(也就是对所述基因的初级转录物的剪接或加工进行的调控)；3)对所述基因的RNA转运进行的调控(也就是对所述基因的mRNA由细胞核向细胞质转运进行的调控)；4)对所述基因的翻译进行的调控；5)对所述基因的mRNA降解进行的调控；6)对所述基因的翻译后的调控(也就是对所述基因翻译的蛋白质的活性进行调控)。

所述调控基因表达的物质具体可为本文中B1)-B4)中任一所述的生物材料。

进一步地，所述调控基因表达的物质可为提高或上调所述蛋白质IbMYB44的编码基因表达的物质(包括核酸分子或载体)。

进一步地，所述调控基因表达的物质还可为抑制或降低或下调所述蛋白质IbMYB44的编码基因表达的物质(包括核酸分子或载体)。

本发明还提供了所述培育转基因植物的方法和/或培育抗逆植物的方法在创制抗逆性改变的植物中的应用，和/或，在植物育种或植物种质资源改良中的应用。

所述抗逆性改变的植物可为抗逆性提高或降低的植物。如抗旱植物、耐盐植物等但不限于此。

本文所述调控植物抗逆性可为上调(增加)或下调(降低)植物抗逆性。

进一步地，所述调控植物抗逆性可为上调(增加)或下调(降低)甘薯的耐盐性和/或抗旱性。

本文中，所述转基因植物理解为不仅包含将所述IbMYB44基因转化目的植物或将所述IbMYB44基因敲除得到的第一代转基因植物，也包括其子代。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。所述转基因植物包括种子、愈伤组织、完整植株和细胞。

本发明通过将来源于甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)的调控植物抗逆性的IbMYB44基因导入到受体植物甘薯品种栗子香中，得到了过表达IbMYB44基因的转基因甘薯植株，将转基因植株进行耐盐抗旱性鉴定，综合各项生理生化指标测定结果表明，与未转基因的受体甘薯品种栗子香(WT)相比，过表达IbMYB44基因的转基因甘薯植株在盐胁迫和/或干旱胁迫条件下，无论是离体鉴定、水培鉴定还是土壤栽培鉴定结果均显著降低了甘薯的抗逆性，即过表达IbMYB44基因的转基因甘薯植株的耐盐抗旱性显著降低。

综上，本发明的IbMYB44蛋白及其编码基因IbMYB44可以调控植物的抗逆性(如耐盐性和/或抗旱性)，可通过降低目的植物中IbMYB44蛋白质的含量和/或活性(如抑制IbMYB44基因表达)来培育耐盐和/或抗旱的植物。本发明所提供的IbMYB44蛋白及其编码基因在调控甘薯耐盐抗旱性中具有重要的理论意义和应用价值。

附图说明

图1为转基因植株的PCR检测电泳图。其中，泳道M为Maker条带，泳道W为阴性对照(水)的条带；泳道P为阳性对照(重组质粒pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44)的条带；泳道WT为对照甘薯栗子香植株的条带；泳道OE-M7、OE-M9、OE-M11为转化pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44的甘薯拟转基因植株的条带。

图2为转基因植株的耐盐抗旱性鉴定结果图。

图3为盐胁迫和干旱胁迫处理后转基因植株的生理生化指标测定结果图。

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。

下述实施例中的甘薯品系栗子香和ND98记载于如下文献中：张欢.甘薯耐盐转录组分析及抗逆相关基因IbBBX24和IbCPK28的克隆与功能验证.中国农业大学博士学位论文，2017。公众可从中国农业大学甘薯遗传育种研究室获得，以重复本实验。

下述实施例中的pMD19-T载体为宝生物工程(大连)公司产品，产品目录号为6013。pCAMBIA1300载体为上海联迈生物工程有限公司产品，产品目录号为LM1375。pCMS-EGFP载体为上海联迈生物工程有限公司产品，产品目录号为LM-1142。

下述实施例中的植物总RNA提取试剂盒为天根生化科技(北京)有限公司产品，产品目录号为DP432。HiFiScript gDNA Removal RT MasterMix试剂盒为康为世纪生物科技(北京)有限公司产品，产品目录号为CW2020M。EcoRI酶为赛默飞世尔科技(中国)有限公司产品，产品目录号为FD0274。SacI酶为赛默飞世尔科技(中国)有限公司产品，产品目录号为FD1133。KpnI酶为赛默飞世尔科技(中国)有限公司产品，产品目录号为FD0524。SalI酶为赛默飞世尔科技(中国)有限公司产品，产品目录号为FD0644。PstI酶为赛默飞世尔科技(中国)有限公司产品，产品目录号为FD0614。大肠杆菌DH5α为深圳康体生命科技有限公司产品，产品目录号为KTSM101L，根癌农杆菌EHA105为北京擎科生物科技有限公司产品，产品目录号为TSC-A03。

下述实施例采用SPSS统计软件对数据进行处理，实验结果以平均值±标准偏差表示，采用T检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，采用单因素方差分析，不同字母表示差异有统计学意义。

下述实施例中的定量试验，如无特别说明，均设置三次重复实验，结果取平均值。

实施例1、与甘薯耐盐抗旱相关的蛋白及其编码基因的获得

实验材料：以甘薯品系ND98为实验材料。

1、甘薯总RNA提取：取1g甘薯品系ND98的幼嫩叶片在液氮中研磨成粉状，加入2mL离心管中，用植物总RNA提取试剂盒对甘薯总RNA进行提取，使用HiFiScript gDNA RemovalRT MasterMix试剂盒反转录出第一链cDNA。

2、在已发表的甘薯耐盐转录组中获得序列表中SEQ ID No.3所示的EST序列，通过在Sweetpotato Garden库中查找进行比对，获得序列表中SEQ ID No.4所示的同源序列。根据同源比对获得的核苷酸序列(SEQ ID No.4)设计并人工合成引物IbMYB44-F和IbMYB44-R，序列为：

IbMYB44-F：5’-ATGGCGAGTAGCGCAAGG-3’，

IbMYB44-R：5’-GCTATCAATCTTGCTGATGCCA-3’。

3、以步骤1获得的cDNA为模板，以步骤2合成的IbMYB44-F和IbMYB44-R为引物，进行PCR扩增，获得约867bp的PCR扩增片段产物并测序。

结果表明，步骤3获得的PCR扩增产物的核苷酸序列如序列表中SEQ ID No.2所示，将该序列所示的基因命名为IbMYB44基因，其编码的蛋白命名为IbMYB44蛋白质或蛋白质IbMYB44，氨基酸序列如序列表中SEQ ID No.1所示。

实施例2、与甘薯耐盐抗旱相关的蛋白在调控甘薯抗逆性中的应用

1、植物表达载体的构建

根据甘薯IbMYB44蛋白核苷酸的编码序列(SEQ ID No.2)，设计扩增出完整编码序列的引物序列，正反向引物分别引入KpnI和SalI酶切位点，引物序列如下：

IbMYB44-FF-KpnI：5’-TACGAATTCGAGCTCGGTACCATGGCGAGTAGCGCAAGG-3’(下划线部分为KpnI酶切位点)，

IbMYB44-RR-SalI：5’-CTTGCATGCCTGCAGGTCGACGCTATCAATCTTGCTGATGCCA-3’(下划线部分为SalI酶切位点)。

以人工合成的序列表中SEQ ID No.2所示的双链DNA分子为模板，以IbMYB44-FF-KpnI和IbMYB44-RR-SalI为引物进行PCR扩增后，将产物连接到pMD19-T载体上，得到重组载体，命名为pMD-IbMYB44，进行M13-F/R的测序，保证甘薯IbMYB44蛋白核苷酸的阅读框及酶切位点的正确。

用限制性内切酶EcoRI和SacI双酶切植物表达载体pCAMBIA1300，回收约8948bp大小的片段，设计引物(5’-CGAGCTCTCTCTATCTAAACATCTCTCTCTGACC-3’和5’-CGGAATTCGCTGTGAGAGCAGATGAGGTTC-3’)从载体pCAMBIA1300上克隆携带EcoRI和SacI酶切位点的770bp大小CaMV 35S片段，回收并酶切片段后将两个片段连接，获得重组质粒pCAMBIA1300-1。

用限制性内切酶SalI和PstI双酶切重组质粒pCAMBIA1300-1，回收约9708bp大小的片段，设计引物(5’-GCGTCGACATGGTGAGCAAGGGCGAG-3’和5’-AACTGCAGTTACTTGTACAGCTCGTCCATGC-3’)以载体pCMS-EGFP为模板克隆携带SalI和PstI酶切位点的720bp大小GFP片段，回收并酶切片段后将两个片段连接，获得重组质粒pCAMBIA 1300-GFP。

将pCAMBIA1300-GFP重组载体经过KpnI和SalI双酶切，回收载体大片段，用限制性内切酶KpnI和SalI双酶切重组载体pMD-IbMYB44，回收约867bp的DNA小片段，将回收的载体大片段与DNA小片段连接，得到重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44，即目的质粒。将目的质粒转化大肠杆菌DH5α，37℃培养20h，进行重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44的PCR分析和酶切鉴定，并进行测序验证。测序结果表明，在载体pCAMBIA1300-GFP的KpnI和SalI酶切位点间插入了序列表中SEQ ID No.2所示的序列，说明重组载体构建正确。

重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44是将pCAMBIA1300-GFP载体的KpnI和SalI识别位点间的片段(小片段)替换为核苷酸序列是序列表中SEQ ID No.2的DNA片段，保持pCAMBIA1300-GFP载体的其他序列不变，得到的重组表达载体。重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44表达序列表中SEQ ID No.1所示的蛋白质IbMYB44。

其中pCAMBIA1300-GFP载体是以pCAMBIA1300为基础载体，在pCAMBIA1300载体的EcoRI和SacI识别位点之间插入了CaMV 35S片段，在pCAMBIA1300载体的SalI和PstI识别位点之间插入了GFP片段构建而成。

重组载体pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44具有一个表达盒，表达盒的核苷酸序列中有CaMV35S启动子、IbMYB44蛋白的编码基因(SEQ ID No.2)和绿色荧光蛋白(GFP)的编码基因。

2、植物表达载体转化根癌农杆菌

(1)于冰上融化制备的根癌农杆菌EHA105感受态细胞，加入2μg提取的pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44质粒，轻弹管壁混匀，冰浴10min；

(2)液氮速冻5min，37℃水浴10min，冰浴5min；

(3)加入600μL液体LB培养基，28℃，200rpm培养5h；

(4)将200μL菌液涂布于含100ug/ml卡那霉素及100ug/ml利福平的LB固体培养基上；

(5)28℃倒置暗培养2天，取适量农杆菌用液体LB培养基培养备用，即得到导入pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44载体的农杆菌菌液，将重组农杆菌命名为EHA105/pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44。

3、甘薯的遗传转化及再生

用农杆菌介导的方法将EHA105/pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44导入到甘薯品种栗子香中。具体方法如下：

(1)剥取甘薯品种栗子香的茎尖分生组织，置于含2.0mg/L 2,4-D的MS固体培养基上，27±1℃培养8周，获得胚性愈伤组织；

(2)将胚性愈伤组织放入含2.0mg/L 2,4-D的MS液体培养基中，置于摇床上水平振荡培养8周，获得直径为0.7-1.3mm的胚性细胞团；

(3)将胚性细胞团经过20目网筛筛选，较大的细胞团转移至30目网筛，轻轻研磨，使胚性细胞团出现创口，将研磨后的较大胚性细胞团振荡培养3天；

(4)采用农杆菌介导的方法将EHA105/pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44转化胚性细胞团，然后置于共培养基(含30mg/L AS、2.0mg/L 2,4-D的MS固体培养基)上，28℃暗培养3天；

(5)将胚性细胞团用含400mg/L头孢噻肟钠(cefotaxime sodium，CS)和2.0mg/L2,4-D的MS液体培养基中洗涤一次，然后在含有2.0mg/L 2,4-D的MS液体培养基中振荡培养1周；

(6)将胚性细胞团置于筛选培养基(含100mg/L CS、5mg/L潮霉素(Hyg)、2,4-D的MS固体培养基)上，28℃暗培养10-12周，其中每两周更换一次培养基；

(7)将胚性细胞团置于体细胞胚诱导培养基(含100mg/L CS、1.0mg/L ABA的MS固体培养基)上，28℃光暗交替培养2-4周，获得抗性愈伤组织；

(8)将抗性愈伤组织置于MS固体培养基上，28℃光暗交替培养4-8周，即可获得3株待鉴定转基因植株(即拟转基因植株)，依次命名为OE-M7、OE-M9、OE-M11。

(9)用CTAB法提取拟转基因植株(OE-M7、OE-M9、OE-M11)叶片的基因组DNA，以提取的基因组DNA为模板，水和对照栗子香植株为阴性对照，质粒pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44为阳性对照，以IbMYB44-F和IbMYB44-R为引物进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；如果PCR扩增产物中含有约867bp的条带，则相应的甘薯待鉴定转基因植株即为甘薯转基因阳性植株。

电泳检测扩增结果见图1(图1中，泳道M显示为Maker条带，泳道W显示为阴性对照(水)的条带；泳道P显示为阳性对照(重组质粒pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44)的条带；泳道WT显示为甘薯栗子香植株的条带；泳道OE-M7、OE-M9、OE-M11显示为转化pCAMBIA1300-GFP-IbMYB44的甘薯拟转基因植株的条带，从图1中可见，泳道OE-M7、OE-M9、OE-M11和阳性对照均扩增出867bp的目标条带，表明IbMYB44基因已经整合到甘薯栗子香的基因组中，并证明这些再生植株为转基因植株。将经鉴定为转基因的甘薯植株采用无性繁殖的方法扩繁(由一株转基因幼苗扩繁得到的植株作为一个株系)，进行耐盐抗旱的抗逆性鉴定。

4、转基因植株的耐盐性鉴定

受试植株为甘薯品种栗子香作对照植株(WT)、株系号分别为OE-M7、OE-M9、OE-M11的植株，每个株系3个植株。

将过表达IbMYB44基因的转基因株系(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的植株和栗子香对照植株(WT)分别在正常MS培养基及含150mM NaCl的MS培养基上胁迫培养4周后，观察植株的生长状况，并对植株的根长进行测量，结果见图2中A(左图为甘薯植株在玻璃瓶中生长状况，中间图为从瓶中取出洗净后的甘薯植株，右图为统计的甘薯植株表型指标)。可以发现，盐胁迫处理(150mM NaCl)后，转基因植株(OE-M7、OE-M9、OE-M11)的根长明显短于对照栗子香(WT)，生长状态明显比对照植株变差，离体鉴定结果表明转基因植株的耐盐性显著降低，过表达IbMYB44基因可显著降低植物的耐盐性，IbMYB44基因或IbMYB44蛋白质可以调控植物的耐盐性。

进一步验证在水培条件下过表达IbMYB44基因能否提高转基因甘薯的耐盐性。从隔离大田取回过表达IbMYB44基因的转基因株系(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的植株和对照栗子香植株(WT)的茎段，每段剪切成25cm，保证一个茎节分别置入正常霍格兰溶液及含150mM NaCl的霍格兰溶液中，胁迫处理4周，每7天更换一次培养基，观察植株的生长状况，测量植株的根长，结果见图2中B(左图为甘薯植株在霍格兰溶液中生长状况，中间图为从溶液中取出洗净后的甘薯植株，右图为统计的甘薯植株表型指标)。可以发现，盐胁迫处理(150mM NaCl)后，转基因植株(OE-M7、OE-M9、OE-M11)的根长明显短于对照栗子香(WT)，生长状态明显比对照植株变差，水培鉴定结果表明转基因植株的耐盐性显著降低，过表达IbMYB44基因可显著降低植物的耐盐性，IbMYB44基因或IbMYB44蛋白质具有调控植物的耐盐性的功能。

5、转基因植株的抗旱性鉴定

将过表达IbMYB44基因的转基因株系(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的植株和对照栗子香植株(WT)在含20％PEG6000的模拟干旱胁迫的MS培养基上胁迫培养4周后，观察植株的生长状况，并对植株的根长进行测量，结果见图2中A(左图为甘薯植株在玻璃瓶中生长状况，中间图为从瓶中取出洗净后的甘薯植株，右图为统计的甘薯植株表型指标)。可以发现，干旱胁迫处理(20％PEG6000)后，转基因植株(OE-M7、OE-M9、OE-M11)的根长明显短于对照栗子香(WT)，生长状态明显比对照植株变差，离体鉴定结果表明转基因植株的抗旱性显著降低，过表达IbMYB44基因可显著降低植物的抗旱性，IbMYB44基因或IbMYB44蛋白质可以调控植物的抗旱性。

进一步验证在水培条件下过表达IbMYB44基因能否提高转基因甘薯的抗旱性。从隔离大田取回过表达IbMYB44基因的转基因株系(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的植株和对照栗子香植株(WT)的茎段，每段剪切成25cm，保证一个茎节置入含20％PEG6000的霍格兰溶液中，模拟干旱胁迫处理2周后复水培养2周，每7天更换一次培养基，观察植株的生长状况，测量植株的根长，结果见图2中B(左图为甘薯植株在霍格兰溶液中生长状况，中间图为从溶液中取出洗净后的甘薯植株，右图为统计的甘薯植株表型指标)。可以发现，干旱胁迫处理(20％PEG6000)后，转基因植株(OE-M7、OE-M9、OE-M11)的根长明显短于对照栗子香(WT)，生长状态明显比对照植株变差，表现为比对照更严重的萎蔫，水培鉴定结果表明转基因植株的抗旱性显著降低，过表达IbMYB44基因可显著降低植物的抗旱性，IbMYB44基因或IbMYB44蛋白质具有调控植物的抗旱性的功能。

进一步验证在土壤栽培条件下过表达IbMYB44基因能否提高转基因甘薯的抗旱性。从隔离大田取回过表达IbMYB44基因的转基因株系(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的植株和对照栗子香植株(WT)的茎段，每段剪切成20cm，保证一个茎节插入土中，浇水2周至茎段正常生长后进行干旱处理(即连续8周不浇水)，8周后观察植株的生长状态，测量植株根长及根数，结果见图2中C(左图为甘薯植株在旱池中生长状况，中间图为从土中取出后的甘薯植株，右图为统计的甘薯植株表型指标)。可以发现，干旱胁迫处理后，转基因植株(OE-M7、OE-M9、OE-M11)的根长明显短于对照栗子香(WT)，根数明显少于对照栗子香(WT)，生长状态明显比对照植株变差，表现为比对照更严重的萎蔫，旱池结果表明转基因植株的抗旱性显著降低，过表达IbMYB44基因可显著降低植物的抗旱性，IbMYB44基因或IbMYB44蛋白质具有调控植物的抗旱性的功能。

6、生理生化指标的测定

(1)H₂O₂含量测定

H₂O₂是植物体内最常见的活性氧分子，可以直接或间接地氧化细胞内核酸、蛋白质等生物大分子，使细胞膜遭受损害，从而加速细胞的衰老和解体。因此，H₂O₂含量越高，植物受逆境伤害的程度就越大。

参考文献(Zhang H,Gao X,Zhi Y,et al.A non-tandem CCCH-type zinc-fingerprotein,IbC3H18,functions as a nuclear transcriptional activator and enhancesabiotic stress tolerance in sweet potato[J].New Phytologist,2019,223:1918-1936)的DAB和NBT染色法，对甘薯叶片分别进行DAB、NBT染色。利用苏州科铭生物技术有限公司的过氧化氢含量(H₂O₂)试剂盒检测甘薯植株中的H₂O₂含量。染色甘薯叶片为耐盐抗旱离体处理10天的材料，含量测定植株为耐盐抗旱离体鉴定处理4周后的植株。实验重复3次，结果取平均值。

结果见图3中A、B、C、D和E(图3中A为DAB染色结果，图3中B为利用imageJ软件统计的DAB染色斑点的相对强度，以正常MS培养基中对照栗子香植株的斑点强度作为100％，图3中C为NBT染色结果，图3中D为利用imageJ软件统计的NBT染色斑点的相对强度，以正常MS培养基中对照栗子香植株的斑点强度作为100％，图3中E为H₂O₂含量统计结果)。可以发现，在150mM NaCl的盐胁迫处理和20％PEG6000模拟干旱胁迫处理后，过表达IbMYB44基因的转基因植株(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的H₂O₂含量显著高于对照栗子香植株。

(2)丙二醛(MDA)含量测定

植物器官衰老或在逆境下遭受伤害，往往氧自由基会作用于脂质的不饱和脂肪酸，生成过氧化脂质，而MDA是过氧化脂质的最终分解产物，其含量可反映植物遭受逆境伤害的程度。因此，MDA含量越高，植物遭受逆境上海的程度越大。

利用苏州科铭生物技术有限公司的丙二醛(malondialdehyde，MDA)含量试剂盒检测甘薯植株中的MDA含量。甘薯植株为耐盐抗旱离体鉴定处理4周后的植株。实验重复3次，结果取平均值。

结果见图3中F。可以发现，在150mM NaCl的盐胁迫处理和20％PEG6000模拟干旱胁迫处理后，过表达IbMYB44基因的转基因植株(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的MDA含量显著高于对照栗子香植株。

(3)脯氨酸(Pro)含量测定

脯氨酸广泛存在于植物中，在逆境条件下，植物体内的脯氨酸含量显著增加，增加量在一定程度上反映了抗逆性。因此，脯氨酸可作为植物抗逆性的一项生化指标。

利用苏州科铭生物技术有限公司的脯氨酸(PRO)含量测定试剂盒检测甘薯植株中的脯氨酸含量。甘薯植株为耐盐抗旱离体鉴定处理4周后的植株。实验重复3次，结果取平均值。

结果见图3中G。可以发现，在150mM NaCl的盐胁迫处理和20％PEG6000模拟干旱胁迫处理后，过表达IbMYB44基因的转基因植株(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的脯氨酸含量显著低于对照栗子香植株。

(4)过氧化物酶(Peroxidase，POD)活性测定

POD(EC 1.11.1.7)广泛存在于植物中，可作为植物抗逆性的一项生化指标。POD的活性越低，植物遭受逆境伤害的程度越大。

利用苏州科铭生物技术有限公司的过氧化物酶(Peroxidase,POD)试剂盒检测甘薯植株中的POD活性。甘薯植株为耐盐抗旱离体鉴定处理4周后的植株。实验重复3次，结果取平均值。

结果见图3中H。可以发现，在150mM NaCl的盐胁迫处理和20％PEG6000模拟干旱胁迫处理后，过表达IbMYB44基因的转基因植株(株系号为OE-M7、OE-M9、OE-M11)的POD活性显著低于对照栗子香植株。

综上，在150mM NaCl的盐胁迫处理和20％PEG6000模拟干旱胁迫处理条件下，过表达IbMYB44基因显著增加了H₂O₂和MDA含量、降低了脯氨酸(Pro)含量和POD活性，抗氧化酶类的活性降低，从而增加了盐胁迫和干旱胁迫对转基因植株造成的氧化损伤，大大降低了转基因植株对逆境胁迫的耐受性。

以上结果表明，在甘薯中过表达IbMYB44基因会显著降低甘薯植株的耐盐抗旱性。本发明的IbMYB44蛋白及其编码基因IbMYB44可以调控植物的抗逆性(如耐盐性和/或抗旱性)，通过提高目的植物中IbMYB44蛋白质的含量和/或活性(如过表达IbMYB44基因)可以显著降低目的植物的抗逆性；通过降低目的植物中IbMYB44蛋白质的含量和/或活性(如抑制IbMYB44基因表达)可以显著提高目的植物的抗逆性。

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。

SEQUENCE LISTING

<110> 中国农业大学

<120> 甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbMYB44及其编码基因与应用

<160> 4

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 288

<212> PRT

<213> 甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）

<400> 1

Met Ala Ser Ser Ala Arg Arg Lys Asp Thr Asp Arg Ile Lys Gly Pro

1 5 10 15

Trp Ser Pro Glu Glu Asp Glu Leu Leu Gln Lys Leu Val Glu Lys Tyr

20 25 30

Gly Ala Arg Asn Trp Ser Leu Ile Ser Lys Ser Ile Cys Gly Arg Ser

35 40 45

Gly Lys Ser Cys Arg Leu Arg Trp Cys Asn Gln Leu Ser Pro Gln Val

50 55 60

Glu His Arg Gly Phe Thr Ala Glu Glu Asp Glu Ile Ile Ile Arg Ala

65 70 75 80

His Ser Lys Phe Gly Asn Lys Trp Ala Thr Ile Ser Arg Leu Leu His

85 90 95

Gly Arg Thr Asp Asn Ala Ile Lys Asn His Trp Asn Ser Thr Leu Lys

100 105 110

Arg Lys Cys Ala Ser Lys Ala Lys Asn Leu Val Lys Pro Pro Gln Gln

115 120 125

Gly Gln Gln Pro Gln Pro Val Thr Gly Ser Ser Gly Val Leu Phe Ser

130 135 140

Ala Pro Asp Ser Pro Pro Gly Ser Asp Leu Ser Thr Ser Ser Leu Ser

145 150 155 160

Gly Ala Val Pro Pro His Val Tyr Arg Pro Val Ala Arg Ala Ala Gly

165 170 175

Val Val Pro Pro Pro Glu Ile Val Ser Ser Thr Thr Asn Pro Ile Thr

180 185 190

Ser Leu Ser Leu Cys Val Pro Gly Ser Asp Ser Ser Glu Ile Pro Leu

195 200 205

Ser Pro Pro Pro Pro Ala Pro Ser Phe Leu Pro Gln Thr Tyr Gly Ser

210 215 220

Phe Gln Phe Ala Ser Pro Pro Met Ala Glu Lys Arg Leu Phe Ser Pro

225 230 235 240

Glu Phe Leu Ala Met Leu Gln Asp Val Ile Arg Lys Glu Val Arg Asp

245 250 255

Tyr Met Ser Gly Ile Glu Gln Gly Gly Leu Cys Leu Gln Thr Glu Ala

260 265 270

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

275 280 285

<210> 2

<211> 867

<212> DNA

<213> 甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）

<400> 2

atggcgagta gcgcaaggag aaaggatacg gatcggatca agggtccgtg gagcccggaa 60

gaagatgagc tgttacagaa gctagtggag aagtacggtg cgaggaattg gtctctgatc 120

agcaaatcta tttgtggtag atcggggaaa tcgtgccggc tccggtggtg taaccagctg 180

tcgccgcagg tggagcaccg gggtttcacg gcggaggagg atgagattat catacgggcg 240

cattctaagt tcggtaacaa gtgggccacc atttcccggt tgctacacgg ccggacggat 300

aacgctatta agaatcactg gaactctaca cttaagcgca agtgcgcttc taaggccaaa 360

aacttggtca agccgcctca acagggacaa cagcctcagc cggtgacagg atcttccggt 420

gttctgtttt cggctccgga tagccctcca ggatccgatt tgagcacttc tagtctctca 480

ggtgctgttc ctccgcatgt ttacagacca gttgcgcggg ccgccggcgt cgttcctcct 540

ccggaaattg tttcatctac taccaacccg attacctctc tgagtctctg tgtgcccgga 600

tccgatagct ctgaaattcc gctttcacct cctccacctg ctccatcttt tctgcctcaa 660

acctatggaa gcttccaatt tgcctcgcct ccaatggcgg agaaacggct ctttagccca 720

gagttcttgg cgatgctaca ggatgtgata aggaaagaag tgagggacta catgtccggg 780

attgaacaag gcgggctctg tttgcagact gaggcagtcc aaaacgccat tgttaatcga 840

attggcatca gcaagattga tagctaa 867

<210> 3

<211> 3057

<212> DNA

<213> 甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）

<400> 3

gagggaagga ttaaaaaggg gggaaaaagc tggttgaacc gcgacaagag gaccgccagt 60

ggccgtacgc caccactagt ctccgccgtt tctctcaatt gataagttca ggagagcgaa 120

gtgctttgat cctttaccga ttgttctaga agaacctttt taatttcttt tttttttttc 180

cataaacaaa aattcaacga gaagctcgaa aaatggggaa cttaaaagcg acgattacgg 240

acgattccga caccgtttcg gacgacgacg gcgccaccac tgttacggac tcgccatcct 300

catcgccgcc tccacattcg tcttccctct ccggcccctt cgaagaagga gaagaagtcc 360

ttgcttatca caaccaatgt gtgtacaaag ctaagattca aaagactcga tttgtgaaga 420

cagaatggga gtattttgtt cactatacag gttggaacaa aaactgggat gaatggttgg 480

gcatagatcg attgatgaaa gtcactgaag agaacttacg aaaacagcag gagcttaata 540

aaaaatatga catgaagaag aatgaaaagg ccaggcgtgg atcacaatta aaagcaaaat 600

gttctactgg ttaggttgct aactttatgc tttatgattt aaatttactg atttagcatc 660

tactgttttg tcccgtatcc ggcccatctt ggggctttgt ttctatgtct gtgtttagtg 720

cgaatacata gttagccctt ctttttgtct atggagaaaa agtactgtat attgttatat 780

ctacatatga cccaatggtc aacagccaag cacttggcca gtaaatcaat ctggtagaaa 840

atgcctttcg gctatacatt gtgcctgaga ttgtccatgt gtgagcatgg tgactctgaa 900

ctccaacccc actaaagcac agaaaagtag actgaagggt tatcatgttt gctaacatta 960

gaggtttttc tttgtgttta tatcaaaata agtaactttc tatttttcct tctttgatta 1020

ggtgtaggat tcattttaaa actctaagat gtgcttgatt tgattacaat tgctaattat 1080

tttgtagaag gctttagctg tgcctgttct atttttcgtc tatcaatctg ggggacatcc 1140

tttttaatta ttatcaactt catgtgttgg gattcttatt caatatgtta tataaggtgg 1200

tactaaataa ttgtggcagg gacaagagct aaaaggcaaa agaaagatgt tcaaaaggac 1260

aaaggtgtcc taccttcaga gaagcttgtt gttaacattc aaattccatc ctcattaaag 1320

aagcagctgg ttgatgattg tgaatttatt acccacttgg gcaagcttgt ccaacttcct 1380

cgtactccaa gtgtaaatga aatactaagc aagtacagtg actatcgcct aaagaaggat 1440

ggaataattg ctgattcagt aagcgaaatt cttagtggat tgcaatgtta ctttgacaaa 1500

gcattgtctg ctatgctcct ttacaagaat gagcgcgagc aatatcaaga agcaattaca 1560

gatggagtct ctccttcatc tgtgtatggt gctgagcatc tattacgttt gtttgttaaa 1620

tttcctgaaa tattgcacca tgcaaatatt gaggatgaga cagtaactga gttgcgacag 1680

aaattgcagg acttcctcag gtttctacag aagaatcaaa gctcattttt cctatcatca 1740

tacattgatc cagaagtttc agatgttgtc aacaagaaag gagatgactg agctcaaaac 1800

atagtaaaac ttctgctctg tataagtgcc tctatcttgc ccccaaaccc cctccctcca 1860

ccccatttgt tctaaaattg gtcggttgca ttgtacatgt tgcttttgtc tggtgaatag 1920

caacagcagg tgctgttatt ttgtaatgct cgttttatac agttgaaact ctgcaccttc 1980

aaaaggcttc aatcccagtg cataatgttt aaaagaaaaa aggttaagca aggcttgttt 2040

tttgcggttt atttaatatc catagagaaa catcttcaaa gttcatttct aagactcatt 2100

ttttctgcta attgctggtt atccagttta gatgagtaac aatcggtcat gaaattctct 2160

gctttactgg ctgccctttg tgttcacagt aacccagtaa acgaacaata taaacgctcc 2220

catactttta aacgttcctt tttagaataa aggatttggt ttgtaattgt taggcccttg 2280

aattcaaaga ctaggcttgc ttgttgcttg aattcttttt ttttttttaa tgcgttttct 2340

cctgaacagg ccatattttc cagttcttcc caacttaaca tgcctgcaaa attatttttc 2400

atctcctaat caccaacgct actaaacaaa ttagctatca atcttgctga tgccaattcg 2460

attaacaatg gcgttttgga ctgcctcagt ctgcaaacag agcccgcctt gttcaatccc 2520

ggacatgtag tccctcactt ctttccttat cacatcctgt agcatcgcca agaactctgg 2580

gctaaagagc cgtttctccg ccgttggagg cgaggcaaat tggaagcttc cataggtttg 2640

agccagaaaa gatggtactg gaagagaaac tggagcaggt ggaggagggg acggttgaat 2700

taccgaatgc ggaatttcag agctatcgga tccgggcaca cagagactca gagaggtaat 2760

cgggttggta gtagaagaaa cagtttcctt cggaggagga acgacgccgg cggcccgcgc 2820

aactggtctg taaacatgcg gaggaacagc acctgagaga ctagaagagc tcaaatcgga 2880

tcctggaggg ctatccggag ccgaaaacag aacaccggaa gatcctgtca caggctgagg 2940

ctgttgaggc ggcttgacca aggttttggc ggccttggaa gcgcacttgc gcttcagtgt 3000

agagttccag tgattcttaa tagcgttatc cgtccggccg tgtagcaacc gggaaat 3057

<210> 4

<211> 879

<212> DNA

<213> 甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）

<400> 4

atggcgagta gcgcaaggag aaaggacacg gatcggatca agggaccgtg gagcccggaa 60

gaagatgagc tgttacagaa gctggtggag aagtacggtg cgaggaattg gtctctgatc 120

agcaaatcta tttgtggtag atcggggaaa tcgtgccggc tccggtggtg taaccagctg 180

tcgccgcagg tggagcaccg gggtttcacg gcggaggagg atgagattat catacgggcg 240

cattctaagt tcggtaacaa gtgggccacc atttcccggt tgctacacgg ccggacggat 300

aacgctatta agaatcactg gaactctaca ctcaagcgca agtgcgcttc caaggccgcc 360

aaaaccttgg tcaagccgcc tcaacagcct cagcctgtac ttctgttttc ggctccggat 420

agccctccag gatccgattt gagctcttct agtctctcag gcggtgttcc tccgcatgtt 480

tacagaccag ttgcgcgggc cgccggcgtc gttcctccaa aggaaactgt ttcatctact 540

accaacccga ttacctctct gagtctctgt gtgcccggat ccgatagctc tgaaattccg 600

cattcacctc ctccacctgc tccagtttct cttcctcaaa tggctccacc ggcaccttct 660

tttctgccgc aaacctatgg aagcttccaa tttgcctcgc ctccaacggc ggagaaacgg 720

ttctttagcc cagagttctt ggcgatgcta caggatgtga taaggaaaga agtgagggac 780

tacatgtccg ggattgaaca aggcgggctc tgttttcaga ctgaggcagt ccaaaacgcc 840

attgttaatc gaattggcat cggcaagatt gatagctaa 879

Claims (10)

1.蛋白质，其特征在于，所述蛋白质为下述任一种：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.1的蛋白质；

A2)将SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端和/或C端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。

2.根据权利要求1所述的蛋白质，其特征在于，所述蛋白质来源于甘薯。

3.生物材料，其特征在于，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或2所述蛋白质的核酸分子；

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。

4.根据权利要求3所述的生物材料，其特征在于，B1)所述核酸分子为下述任一种：

C1)编码序列是SEQ ID No.2的DNA分子；

C2)核苷酸序列是SEQ ID No.2的DNA分子。

5.一种培育转基因植物的方法，其特征在于，所述方法包括提高目的植物中权利要求1或2所述蛋白质的含量和/或活性，得到所述转基因植物。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述提高目的植物中权利要求1或2所述蛋白质的含量和/或活性通过提高目的植物中所述蛋白质的编码基因的表达量实现。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述提高目的植物中所述蛋白质的编码基因的表达量通过将权利要求1或2所述蛋白质的编码基因导入所述目的植物实现。

8.权利要求1或2所述蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质，和/或，权利要求3或4所述生物材料的下述任一种应用：

D1)在调控植物抗逆性中的应用；

D2)在制备调控植物抗逆性的产品中的应用；

D3)在培育抗逆植物中的应用；

D4)在制备培育抗逆植物的产品中的应用；

D5)在植物育种中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述抗逆性为耐盐性和/或抗旱性。

10.根据权利要求5-7中任一所述的方法或权利要求8或9所述的应用，其特征在于，所述植物为下述任一种：

G1)单子叶植物或双子叶植物；

G2)旋花科植物；

G3)甘薯属植物；

G4)甘薯组植物；

G5)甘薯。

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