CN116024249A - 与甘薯根发育及根裂皮相关蛋白IbWRKY30及其编码基因与应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物技术领域，公开了甘薯根发育及根裂皮相关蛋白IbWRKY30及其编码基因与应用。蛋白质IbWRKY30，为如下1)或2)或3)：1)氨基酸序列是序列表中序列2所示的蛋白质；2)在序列表中序列2所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；3)将1)或2)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/或添加得到的与甘薯薯块裂皮相关的蛋白质。实验证明，在甘薯中过表达IbWRKY30基因可促进植株根长变短、甘薯薯块裂皮。因此，甘薯薯块裂皮相关蛋白IbWRKY30及其编码基因在调控植物生长发育过程中具有重要的理论意义和实用价值。

Description

与甘薯根发育及根裂皮相关蛋白IbWRKY30及其编码基因与应用

技术领域

本发明涉及生物技术领域中与甘薯根发育及根裂皮相关蛋白IbWRKY30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、饲料以及工业原料用作物，也是一种新型能源植物。由于甘薯具有丰富的营养价值，市场需求逐年攀升，对于薯块的商品性也提出了更高的要求。裂皮通常是指植物不同器官表皮出现裂口，将器官内部组织和细胞直接暴露于外界环境。近年来，甘薯生产中常常出现裂皮薯的现象，导致薯块在储藏、运输、商品性上都受到严重的影响，造成巨大的经济损失。

目前研究发现裂皮薯的产生主要是由于甘薯病虫害、突遇强水、施肥不合理、栽植方法不当引起的。由于遗传因素影响裂皮薯的产生还未见报道。WRKY类转录因子除参与植物非生物胁迫过程，在生长发育过程中也发挥着重要的作用。但在甘薯中关于WRKY蛋白的研究报道较少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何促进甘薯根发育进而提升产量。

IbWRKY30蛋白或调控所述IbWRKY30蛋白含量或活性的物质的如下任一应用：

D1)调控植物根长中的应用；

D2)调控植物根裂皮中的应用；

D3)调控植物根发育中的应用；

D4)进行植物育种中的应用；

所述IbWRKY30蛋白是如下A1、A2或A3的蛋白质：

A1、氨基酸序列是序列表中SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的蛋白质；

A2、将序列表中SEQ ID No.2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％以上的同一性且与植物根发育相关的蛋白质；

A3、在A1)或A2)的N末端或/和C末端连接蛋白标签得到的融合蛋白质。

上述应用中，序列表中的SEQ ID No.2由356个氨基酸残基组成。

上述应用中，同一性是指氨基酸序列的同一性。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)并进行检索一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(％)。

上述应用中，所述80％以上的同一性可为至少81％、85％、90％、91％、92％、95％、96％、98％、99％或100％的同一性。

上述应用中，所述IbWRKY30蛋白可来源于甘薯。

上述应用中，所述调控所述IbWRKY30蛋白含量或活性的物质可为进行如下6种调控中至少一种调控的物质：B1)在所述基因转录水平上进行的调控；B2)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)；B3)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)；B4)对所述基因的翻译进行的调控；B5)对所述基因的mRNA降解进行的调控；B6)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)。

上述应用中，所述调控所述IbWRKY30蛋白含量或活性的物质为与所述的IbWRKY30蛋白相关的生物材料；所述生物材料为下述C1-C3中的任一种：

C1、编码所述IbWRKY30蛋白的核酸分子；

C2、提高所述IbWRKY30蛋白表达的核酸分子；

C3、含有C1或C2所述的核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织或转基因植物器官。

上述应用中，C1或C2所述的核酸分子可以是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。

上述应用中，C1所述核酸分子具体可为编码链的编码序列是序列表中SEQ IDNo.1的第1-1071位的核酸分子。

本申请中，所述调控可为上调或增强或提高，也可为下调或抑制或降低。

上述应用中，其特征在于，所述植物为如下任一种：

C1)双子叶植物或单子叶植物；

C2)管状花目植物，

C3)旋花科植物，

C4)番薯属植物，

C5)甘薯。

本发明还提供蛋白质，为IbWRKY30蛋白，是如下A1、A2或A3的蛋白质：

A1、氨基酸序列是序列表中SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的蛋白质；

A2、将序列表中SEQ ID No.2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％以上的同一性且与植物根发育相关的蛋白质；

A3、在A1)或A2)的N末端或/和C末端连接蛋白标签得到的融合蛋白质。

本发明还提供与所述的IbWRKY30蛋白相关的生物材料；所述生物材料为下述C1-C3中的任一种：

C1、编码所述IbWRKY30蛋白的核酸分子；

C2、提高所述IbWRKY30蛋白表达的核酸分子；

C3、含有C1或C2所述的核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织或转基因植物器官。

本文中，所述植物育种的目的可包括培育根发育改变的植物。

所述根发育改变可体现为下述任一种：

D1)植物根长变短；

D2)植物根易裂皮变短；

本文中，所述植物可为下述任一种植物：

E1)单子叶植物纲植物，

E2)旋花科植物，

E3)甘薯属植物，

E4)甘薯。

本发明中，所述调控可为上调或增强或提高，也可为下调或抑制或降低。

本发明的实验证明，本发明提供了一种IbWRKY30蛋白及其编码基因，将该基因导入甘薯栽培种中，得到转IbWRKY30基因的甘薯植株，对转基因植株薯块块根进行形态鉴定，发现其与野生型栽培种比较，根长显著降低，薯块显著裂皮。结果表明IbWRKY30基因及其所编码的蛋白对植物的根生长发育起着重要的作用。本发明所提供的IbWRKY30蛋白及其编码基因在改变植物块根形态研究中具有重要的应用价值。本发明将在农业领域具有广阔的应用空间和市场前景。

附图说明

图1为本发明实施例2中转基因甘薯植株的PCR扩增结果；其中，M为DNA分子Marker，P为阳性对照，WT甘薯栗子香野生型植株的基因组DNA，OE-1、OE-2、OE-3、OE-4、OE-5、OE-6均为转IbWRKY30基因阳性植株。

图2为本发明实施例2中IbWRKY30基因在过表达转基因甘薯植株和野生型植株(WT)中的相对表达量；其中，WT为甘薯栗子香野生型植株的cDNA，OE-1、OE-2、OE-3、OE-4、OE-5、OE-6为转IbWRKY30基因甘薯阳性植株的cDNA。图中所示数据为平均值±标准差，重复数为3，**代表显著性分析结果为P<0.01。

图3为本发明实施例2中转IbWRKY30甘薯植株和野生型植株在正常生长状态下的形态和根长；WT为甘薯栗子香野生型植株，OE-2和OE-5为过表达IbWRKY30转基因甘薯株系。图中所示数据为平均值±标准差，重复数为3，**代表显著性分析结果为P<0.01。

图4为本发明实施例2中转IbWRKY30基因甘薯植株和野生型植株不同发育时期甘薯根系形态特征；WT为甘薯栗子香野生型植株，OE-2、OE-3和OE-5为过表达IbWRKY30转基因甘薯株系。

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。

下述实施例中的甘薯近缘野生品种Ipomoea trifida记载于如下文献中：魏耸.甘薯近缘野生种Ipomoea trifida(2x)抗旱相关NAC转录因子的鉴定及分析.中国农业大学硕士学位论文，2017。公众可从中国农业大学获得，以重复本实验。

甘薯品种栗子香(LZX)记载于如下文献：刘德高.过表达IbP5CR、IbERD3、IbELT、IbNFU1基因的甘薯植株的获得及耐盐性鉴定.北京.2014年.中国农业大学博士毕业论文。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。

植物总RNA提取试剂盒为全式金(TransGen Biotech，北京)的Transzol植物总RNA提取试剂盒(目录号：ET101)。

PrimeScript^TM RT reagent Kit with gDNA Eraser试剂盒为TaKaRa公司(宝生物(工程)有限公司，大连)的产品(目录号：RR047A)克隆载体pMD19-T为宝生物工程(大连)公司产品，产品目录号为6013。

载体pCAMBIA1300为Cambia公司产品。

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Student t-test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。

实施例1、与甘薯薯块裂皮相关蛋白IbWRKY30及其编码基因的获得

一、与甘薯薯块裂皮相关蛋白IbWRKY30及其编码基因的获得

实验材料：甘薯近缘野生品种Ipomoea trifida无菌苗展开叶叶片取下，液氮速冻，-80℃保存。

1、cDNA模板的获得

用植物总RNA提取试剂盒提取甘薯近缘野生品种Ipomoea trifida的幼嫩叶片的总RNA，将该总RNA用QuantScript RT Kit Quant cDNA Kit反转录出第一链cDNA。

2、以步骤1获得的cDNA为模板，根据同源克隆方法设计特异引物1和2进行PCR扩增，引物序列具体如下：

引物1：5’-ATGGACAATATCGGCGGC-3’；

引物2：5’-TCAGGGGTTTGGAAAGAATC-3’。

将扩增片段和克隆载体pMD19-T连接，得到重组质粒1。将重组质粒1进行测序，获得IbWRKY30片段的核苷酸序列。

3、根据测序结果获得IbWRKY30基因的核苷酸序列，该基因的编码区为SEQ IDNO.1自5’末端起第1-1071位核苷酸；该基因编码的蛋白命名为IbWRKY30，该蛋白的氨基酸序列为序列表中的SEQ ID NO.2；SEQ ID NO.2由356个氨基酸残基组成。

SEQ ID NO.1如下所示：

ATGGACAATATCGGCGGCGACCGGGAATTTTTGCAGAGCCTGATAAGTGAGCTGGCGAATGGGAGGGATGCTGCTACGCATCTCCAGATGATCCTTAATGCTCCTTCATCGTTTTCTCCGGAAACTCGCGAGTTGTTGGTTCATAATGTCCTGGCTTCCTACGACAGGGCGCTCGGGATGCTCAACTACTCGCCGGAGAGCGCTGCGGTCCAGCCGCCGCCGGCGGCTGGACCGGCATTGGGAATTGAATCTCCGTCGTCTTTTACCGGCAGTCCTCATAGCGAGGATTCTGACCGCGAGTATGATGGGTCTCGGAGGAGAAATGCGCCGCGTTGGACGCAAAAGGTTCAGGTTTGTCCCGGGTCGGGGCTTGAAGGGCACCTTGATGATGGGTATAGTTGGAGAAAGTATGGGCAGAAAGACATTCTTGGAGCAAGATATCCCAGAGGCTATTACAGATGCACTCATAGGCATGCCCAGGGCTGTTTGGCTACCAAACAGGTTCAGAGATCCGATGAGGATCCGACCATTTTCGACATAACTTACCGGGGAAGGCACACCTGCAACCAGGCCGGCAGCAACCCAAATCCACCGCAAAATCAAGAAACAAACATGCCGGAGAGCCAACGGAATATTATCCCGTTCACCCAACAACAAGGCCACCCATCGGAAACTCTCTTAAGTTTCCGCAGACAACTCAGAGTTGAAACCAGCGATTTAGACAACACTCCCCAAGAAAATCAGCAGTTCACTTATTTATACACCTTCCCTTCAAGCTCCGATCAGAGCTACACTTTCCGGCCGCCGTCGGCGCCGGACGCCGGCAACTTTTCGTGGAGCATTTCGCCTTCCTTCGGATCCCCTGCCTCCACCACGGCGTCCAGCGACTTCGGCCGGCGTCGCCGGCAAACAACGGAAGCTCCGCCGACTAGCACTACCAACTCCGGCGGGATTATTCCGGCGGTTTCCGCCGGAAATTCCACCGCCGTTGACCCGGGATTCGCTTTTGGCACTATGGGTTTTGACTCAAACTTCACCTTTGATAGCCATGGATTCTTTCCAAACCCCTGA

SEQ ID NO.2如下所示：

MDNIGGDREFLQSLISELANGRDAATHLQMILNAPSSFSPETRELLVHNVLASYDRALGMLNYSPESAAVQPPPAAGPALGIESPSSFTGSPHSEDSDREYDGSRRRNAPRWTQKVQVCPGSGLEGHLDDGYSWRKYGQKDILGARYPRGYYRCTHRHAQGCLATKQVQRSDEDPTIFDITYRGRHTCNQAGSNPNPPQNQETNMPESQRNIIPFTQQQGHPSETLLSFRRQLRVETSDLDNTPQENQQFTYLYTFPSSSDQSYTFRPPSAPDAGNFSWSISPSFGSPASTTASSDFGRRRRQTTEAPPTSTTNSGGIIPAVSAGNSTAVDPGFAFGTMGFDSNFTFDSHGFFPNP

实施例2、IbWRKY30蛋白在影响甘薯根发育及块根裂皮中的应用

一、重组质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30的构建

1、人工合成序列表的SEQ ID NO.1自5’末端起第1-1068位所示的双链DNA分子。以该双链DNA分子为模板，以引物3和引物4进行PCR扩增，引物的具体序列如下：

引物3：5’-ACGGGGGACGAGCTCGGTACCATGGACAATATCGGCGGC-3’(下划线指示的为限制性内切酶KpnI的识别序列)；

引物4：5’-GCTCACCATGTCGACTCTAGAGGGGTTTGGAAAGAATCCAT-3’(下划线指示的为限制性内切酶XbaI的识别序列)。

回收扩增产物，得到两端含有重组臂的双链DNA分子，命名为片段1。

2、用限制性内切酶Kpn I和Xbal I双酶切载体pCAMBIA1300-GFP载体记载于如下文献：Luo H,Meng D,Liu H,Xie M,Yin C,Liu F,Dong Z,Jin W.Ectopic expression ofthe transcriptional regulator silky3causes pleiotropic meristem and sexdetermination defects in maize inflorescences.Plant Cell.2020 Dec；32(12):3750-3773.，回收约10449bp的载体骨架2。

3、将片段1与载体骨架2利用同源重组克隆酶(Hieff Clone Universal One StepCloning Kit，YEASEN公司)连接，50℃连接20min，得到重组质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30。

根据测序结果，对重组质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30进行结构描述如下：将重组质粒pCAMBIA1300的限制性内切酶Kpn I和Xbal I识别序列间的小片段替换为SEQ ID NO.1自5’末端起第1至第1-1068位所示的双链DNA分子，保持重组质粒pCAMBIA1300的其它序列不变，得到的重组质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30。重组质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30表达SEQ IDNO.2所示的IbWRKY30蛋白。

将目的质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30转化大肠杆菌DH5a(购自北京全式金生物技术有限公司，产品目录号为CD201-01)，37℃培养20h，进行重组载体的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的Kpn I和Xbal I酶切位点间插入了SEQID NO.1自5′端第1位-第1068位所示的序列，说明重组载体构建正确。

二、甘薯转基因植株的获得

1、将重组质粒pCAMBIA1300-IbWRKY30转化根癌农杆菌EHA105(购自上海唯地生物技术有限公司，产品目录号为：AC1010)，得到重组农杆菌，将重组农杆菌命名为EHA105/pCAMBIA1300-IbWRKY30。

2、农杆菌的培养：活化EHA105/pCAMBIA1300-IbWRKY30农杆菌菌液后挑取单菌落接种于50mL的已加入卡那霉素(终浓度50mg/L)和利福平(终浓度25mg/L)的LB液体培养基中，28℃下200rpm振荡培养，直到OD₆₀₀值在0.6-0.8。5000rpm离心并去上清液，用适量体积的含有2,4-D(2.0mg/L)的液体MS培养基重悬菌体，重悬液OD₆₀₀约为0.8，得到EHA105/pCAMBIA1300-IbWRKY30农杆菌菌悬液。

3、侵染：

收获的栗子香薯块用于提供甘薯茎尖，剥取的茎尖分生组织接种于愈伤组织诱导固体培养基(含有2.0mg/L 2,4-D的MS固体培养基)上，室温27±1℃，暗培养8周，诱导愈伤组织，然后以胚性愈伤组织诱导液体培养基(含2.0mg/L 2，4-D的MS液体培养基)进行扩繁和继代，建立胚性细胞悬浮系，用于转化。

取继代培养6-8周的栗子香胚性细胞悬浮系在超净台中选择研磨3d后，将直径在0.7-1.4mm的胚性悬浮细胞团悬浮于用上述制备好的EHA105/pCAMBIA1300-IbWRKY30农杆菌菌悬液中，5min后将菌液吸出，然后在27±1℃黑暗条件下共培养3d。

4、延迟培养：将共培养3d后的悬浮细胞转入含有2mg/L 2,4-D、300mg/L头孢霉素(cefotaxime sodium，CS)的MS液体培养基洗涤3次，尽量洗掉侵染时吸附在细胞团表面的根癌农杆菌，之后在含有2mg/L 2,4-D、300mg/L头孢霉素(cefotaxime sodium，CS)的MS液体培养基中继续培养1周。

5、筛选培养：将延迟培养后的细胞团轻轻转移并平铺在含有2mg/L 2,4-D、300mg/L头孢霉素(CS)和5mg/L潮霉素(Hygromycin B，Hyg)的MS固体培养基(命名为选择培养基)上的滤纸上，27±1℃的黑暗条件下进行选择培养。之后每2w更换1次选择培养基。

6、植株的再生：待选择培养8w后将在筛选培养基生长状态良好的抗性愈伤组织转移到含有1.0mg/L ABA、300mg/L CS的MS固体培养基上进行体细胞胚的诱导，诱导条件为27±1℃、每天13h光照、光照强度为3000Lx。

7、拟转基因植株的获得：将诱导2-4w后在ABA培养基上变绿的成熟体细胞胚转移至MS固体培养基，27±1℃、每天13h光照、光照强度为3000Lx条件下培养4-8周，直到再生出完整的拟转基因植株。

三、甘薯转基因植株的鉴定

1、PCR鉴定

转基因植株的鉴定：过表达IbWRKY30基因转基因株系的鉴定使用PCR检测的方法，利用CTAB法提取拟转基因植株和野生型甘薯植株的基因组DNA，以引物5和引物6进行PCR扩增，同时设置pCAMBIA1300-IbWRKY30载体质粒DNA为阳性对照，水和野生型植株DNA为阴性对照。引物5和引物6的具体序列如下：

引物5：5’-TCCTTCGCAAGACCCTTCCTC-3’；

引物6：5’-GGGGTTTGGAAAGAATC-3’。

将扩增得到的PCR产物在1％(w/v)的琼脂糖凝胶中进行电泳分离，PCR阳性植株应该具有一条特异的1118bp的电泳条带，记录下PCR阳性植株的株系号，即确定为过表达IbWRKY30基因的转基因株系。

实验结果见图1，表明OE-1、OE-2、OE-3、OE-4、OE-5、OE-6均为甘薯转基因阳性植株。

2、qRT-PCR分析

之后用TransZol试剂盒提取野生型和所有的转基因株系整株的RNA，用qRT-PCR检测IbWRKY30基因的表达量，试剂盒SYBR Premix Ex Taq为TaKaRa(宝生物(工程)有限公司，大连)公司的产品(目录号：RR420)，引物7和引物8用于表达量的分析。

引物7：5’-TAAGTGAGCTGGCGAATGGG-3’；

引物8：5’-TCGCGAGTTTCCGGAGAAAA-3’。

实验结果见图2中，结果表明在转基因植株OE-1、OE-2、OE-3、OE-4、OE-5和OE-6中IbWRKY30基因的表达量与野生种(WT)相比显著提高。

二、转IbWRKY30基因甘薯植株表型的鉴定

1、表型鉴定

将野生型和编号为OE-2、OE-5的转IbWRKY30基因甘薯植株分别在MS固体培养基上大量扩繁，获得转IbWRKY30基因甘薯株系OE-2(简称株系OE-2)和转IbWRKY30基因甘薯株系OE-5(简称株系OE-5)，于3月中旬移栽于直径10cm的营养钵内(营养土：蛭石比例为1:1)进行驯化。对驯化20天的转基因植株和野生种植株的形态进行观察，并对其根长进行测定。

实验结果见图3，转基因株系OE-2和OE-5的根长比野生型显著降低。

2、甘薯薯块的鉴定

将野生型和编号为OE-2、OE-3、OE-5的转IbWRKY30基因甘薯植株在MS固体培养基上大量扩繁，分别获得转IbWRKY30基因甘薯株系OE-2(简称株系OE-2)、转IbWRKY30基因甘薯株系OE-3(简称株系OE-3)和转IbWRKY30基因甘薯株系OE-5(简称株系OE-5)，于3月中旬移栽于直径10cm的营养钵内(营养土：蛭石比例为1:1)进行驯化，设置野生型栗子香株系为对照。

将转基因的株系OE-2、株系OE-3、株系OE-5和野生型栗子香株系驯化4周后，于6月移栽种植到大田，每个株系30株，每株间距25cm，垄间距为60cm。分别在块根膨大期于种植60d、80d、100d各取3株植株观察、拍照和取样。

实验结果见图4，发现种植60d、80d、100d后，转基因株系OE-2、OE-3和OE-5的植株根的正常发育受到影响，与对照野生型植株(WT)相比，转基因植株根的裂口程度随着根的膨大逐渐增大，结果说明过表达IbWRKY30基因可以影响甘薯根的发育、造成甘薯薯块裂皮。

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。

Claims (7)

1.IbWRKY30蛋白或调控所述IbWRKY30蛋白含量或活性的物质的如下任一应用：

D1)调控植物根长中的应用；

D2)调控植物根裂皮中的应用；

D3)调控植物根发育中的应用；

D4)进行植物育种中的应用；

所述IbWRKY30蛋白是如下A1、A2或A3的蛋白质：

A1、氨基酸序列是序列表中SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的蛋白质；

A2、将序列表中SEQ ID No.2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％以上的同一性且与植物根发育相关的蛋白质；

A3、在A1)或A2)的N末端或/和C末端连接蛋白标签得到的融合蛋白质。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述IbWRKY30蛋白来源于甘薯。

3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述调控所述IbWRKY30蛋白含量或活性的物质为与权利要求1所述的IbWRKY30蛋白相关的生物材料；所述生物材料为下述C1-C3中的任一种：

C1、编码权利要求1所述IbWRKY30蛋白的核酸分子；

C2、提高所述蛋白表达的核酸分子；

C3、含有C1或C2所述的核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织或转基因植物器官。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：C1所述核酸分子为编码链的编码序列是序列表中SEQ ID No.1的核酸分子。

5.如权利要求1-4中任一所述的应用，其特征在于，所述植物为如下任一种：

C1)双子叶植物或单子叶植物；

C2)管状花目植物，

C3)旋花科植物，

C4)番薯属植物，

C5)甘薯。

6.权利要求1中所述的IbWRKY30蛋白。

7.权利要求3或4中所述的IbWRKY30蛋白相关的生物材料。

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