CN116891521B - 调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用 - Google Patents
调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116891521B CN116891521B CN202311160342.5A CN202311160342A CN116891521B CN 116891521 B CN116891521 B CN 116891521B CN 202311160342 A CN202311160342 A CN 202311160342A CN 116891521 B CN116891521 B CN 116891521B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spdreb2b
- plants
- gene
- protein
- drought
- 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.)
- Active
Links
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 86
- 230000015784 hyperosmotic salinity response Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims abstract description 28
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 75
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 claims abstract description 61
- 241000219194 Arabidopsis Species 0.000 claims abstract description 28
- 241000219195 Arabidopsis thaliana Species 0.000 claims abstract description 19
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 30
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 19
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 claims description 14
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 9
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 5
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims description 4
- 230000024346 drought recovery Effects 0.000 claims description 3
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 3
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 3
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 claims description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract description 28
- 241000234643 Festuca arundinacea Species 0.000 abstract description 13
- 241000234642 Festuca Species 0.000 abstract description 11
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 5
- 238000009395 breeding Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008827 biological function Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 17
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 14
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 12
- WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N Malondialdehyde Chemical compound O=CCC=O WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229940118019 malondialdehyde Drugs 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 9
- 108010060806 Photosystem II Protein Complex Proteins 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 7
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 6
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 6
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 230000008641 drought stress Effects 0.000 description 6
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 6
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 6
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 6
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 5
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 5
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 5
- 238000005502 peroxidation Methods 0.000 description 5
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 5
- 241000589158 Agrobacterium Species 0.000 description 4
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 4
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 4
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 4
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 4
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 4
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 241000207746 Nicotiana benthamiana Species 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 3
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 3
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 description 3
- 238000012257 pre-denaturation Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 2
- RVBUGGBMJDPOST-UHFFFAOYSA-N 2-thiobarbituric acid Chemical compound O=C1CC(=O)NC(=S)N1 RVBUGGBMJDPOST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000589155 Agrobacterium tumefaciens Species 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 108010081996 Photosystem I Protein Complex Proteins 0.000 description 2
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- 108091023040 Transcription factor Proteins 0.000 description 2
- 102000040945 Transcription factor Human genes 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 2
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 2
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 2
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 2
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 2
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 210000002377 thylakoid Anatomy 0.000 description 2
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 1
- 101100082051 Arabidopsis thaliana P5CSA gene Proteins 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 108091062157 Cis-regulatory element Proteins 0.000 description 1
- 108050009160 DNA polymerase 1 Proteins 0.000 description 1
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 1
- 101150082619 DREB2B gene Proteins 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 239000006142 Luria-Bertani Agar Substances 0.000 description 1
- 108010085220 Multiprotein Complexes Proteins 0.000 description 1
- 102000007474 Multiprotein Complexes Human genes 0.000 description 1
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 101100082052 Oryza sativa subsp. japonica P5CS1 gene Proteins 0.000 description 1
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 description 1
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 description 1
- 238000003559 RNA-seq method Methods 0.000 description 1
- 108091027981 Response element Proteins 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 244000137773 Viola philippica Species 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 102000023732 binding proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091008324 binding proteins Proteins 0.000 description 1
- 230000004790 biotic stress Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 210000003855 cell nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 210000003763 chloroplast Anatomy 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 230000004300 dark adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000010220 ion permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000003617 peroxidasic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000004960 subcellular localization Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
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)
- C12N15/8201—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation
- C12N15/8202—Methods for introducing genetic material into plant cells, e.g. DNA, RNA, stable or transient incorporation, tissue culture methods adapted for transformation by biological means, e.g. cell mediated or natural vector
- C12N15/8205—Agrobacterium mediated transformation
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Botany (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
本发明涉及植物基因工程技术领域，特别是涉及调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用。本发明首次揭示了紫花针茅SpDREB2B蛋白的生物学功能，具有提高紫花针茅或拟南芥的抗旱性和耐盐性的作用。在干旱或盐胁迫处理实验中，纯合转基因拟南芥植株的抗旱性和耐盐性均显著高于野生型拟南芥，由此证明了紫花针茅SpDREB2B基因在提高植物抗旱耐盐方面的功能，为植物抗逆基因库增加基因资源，对于提高植物的抗逆性研究具有重要意义，也为提高植物抗性的分子育种研究提供有价值的依据。
Description
技术领域
本发明涉及植物基因工程技术领域，特别是涉及调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用。
背景技术
紫花针茅（Stipa purpurea Griseb．）是禾本科（Gramineae）针茅属（Stipa）的多年生旱生草本植物。是青藏高原、帕米尔高原和中亚高山地区的特有植物，广泛分布于青藏高原4000m以上的地区，具有耐寒、耐旱、耐践踏和抗风沙等特性，是高寒草原特有的优势种。
脱水应答元件结合蛋白（dehydration responsive element-binding protein，DREB）是植物中特有的一类转录因子，属于AP2/EREBP转录因子家族，其通过与DNA上的DRE顺式作用元件相互作用调节下游靶基因的表达，提高植物对各种逆境胁迫的耐受性，在植物响应干旱、盐和冷等逆境胁迫过程中起重要作用。
目前关于DREB基因在调控小麦或大豆干旱胁迫的方面有许多报道，但是在紫花针茅中目前尚未有关于提高紫花针茅抗旱性和耐盐性的蛋白的报道。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用。本发明提供的紫花针茅SpDREB2B蛋白具有提高紫花针茅或拟南芥的抗旱性和耐盐性的作用。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种调控植物抗旱性和/或耐盐性的SpDREB2B蛋白，所述SpDREB2B蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
本发明提供了编码上述技术方案所述SpDREB2B蛋白的SpDREB2B基因，所述SpDREB2B基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
本发明提供了一种SpDREB2B基因的表达载体，所述表达载体包括上述技术方案所述的SpDREB2B基因和基础载体。
优选的，所述基础载体包括pMDTM18-T载体。
本发明提供了一种表达SpDREB2B基因的重组菌，其特征在于，所述重组菌包括上述技术方案所述的表达载体。
本发明提供了上述技术方案所述的SpDREB2B蛋白或上述技术方案所述的SpDREB2B基因或上述技术方案所述的表达载体或上述技术方案所述的重组菌在提高植物抗旱性和/或耐盐性中的应用。
优选的，所述植物包括十字花科植物或禾本科植物。
优选的，所述十字花科植物包括拟南芥；所述禾本科植物包括紫花针茅。
本发明提供了一种提高植物抗旱性和/或耐盐性的方法，包括：将上述技术方案所述的SpDREB2B基因导入待提高的植物中，得到转基因植物。
优选的，所述导入的方法包括花序侵染法。
有益效果：
本发明提供了一种调控植物抗旱性和/或耐盐性的SpDREB2B蛋白，所述SpDREB2B蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明首次揭示了紫花针茅SpDREB2B蛋白的生物学功能，具有提高紫花针茅或拟南芥的抗旱性和耐盐性的作用。本发明结合分布在高寒干旱环境的紫花针茅的抗旱耐盐的特性，通过构建紫花针茅SpDREB2B基因表达载体，异源转化模式植物拟南芥，研究紫花针茅SpDREB2B基因对转基因植物拟南芥抗逆性的影响。利用紫花针茅的叶片提取组织RNA，根据转录组测序结果，克隆了紫花针茅抗旱相关的DREB基因，因与拟南芥中的同源基因DREB2B亲缘关系最近，而命名为SpDREB2B。再通过农杆菌介导法及花序侵染法（浸花法）侵染野生型拟南芥（哥伦比亚型）获得转基因拟南芥植株。在正常培养环境中，紫花针茅SpDREB2B基因过表达的拟南芥T3代纯合植株的生长状态与野生型拟南芥无明显差异。在干旱或盐胁迫处理实验中，纯合转基因拟南芥植株的抗旱性和耐盐性均显著高于野生型拟南芥，由此证明了紫花针茅SpDREB2B基因在提高植物抗旱耐盐方面的功能，为植物抗逆基因库增加基因资源，对于提高植物的抗逆性研究具有重要意义，也为提高植物抗性的分子育种研究提供有价值的依据。
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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为SpDREB2B-GFP融合蛋白在本氏烟草中的荧光信号结果；
图2为T1代种子PCR和Western Blot鉴定结果；
图3为转基因株系和野生型株系的种子在NaCl含量为0mmol/L的培养基中萌发7天后的表型结果；
图4为转基因株系和野生型株系的种子在NaCl含量为150mmol/L的培养基中萌发7天后的表型结果；
图5为转基因株系和野生型株系的种子在NaCl含量为0mmol/L和150mmol/L的培养基中萌发7天后的根长柱状图结果；
图6为转基因株系和野生型株系的种子在甘露醇含量为0mmol/L和100mmol/L的培养基中萌发7天后的表型结果；
图7为转基因株系和野生型株系的种子在甘露醇含量为0mmol/L和100mmol/L的培养基中萌发7天后的根长柱状图结果；
图8为实施例3中干旱胁迫实验中MDA、RWC和离子渗漏率的柱状图结果；
图9为实施例4中转基因株系和野生型株系不同处理后的表型和荧光照射图；
图10为实施例4中干旱处理下不同株系的PSII最大光化学效率柱状图；
图11为实施例4中干旱处理下不同株系的存活率柱状图。
具体实施方式
本发明提供了一种调控植物抗旱性和/或耐盐性的SpDREB2B蛋白，所述SpDREB2B蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，具体如下：MQGKGGPENTQCGFRGVRQRTWGKWVAEIREPNRVSRLWLGTFPTAQAAAHAYDEAARAMYGPLARTNFPKQDAPAPALDVPAAVQGVVPGGSASCESTTTSNHSDIVSTSNDRQEILETSSPLETQPDGLESGSDDAKTESAICDRNHDSQRQPGPEAGTSIAGSTPEEVFQPMEPIASLPDGEDEGFDIEELFRMMEADPIEGEPMIGGSWNGLQDAGENTGIEVGQQEPLYLDGLNPSMPEGMLQSVESVPMWISEDRAMYNPCLQDAELSEFFEGL。
本发明还提供了编码上述技术方案所述SpDREB2B蛋白的SpDREB2B基因，所述SpDREB2B基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，具体如下：5′-ATGCAGGGGAAAGGAGGACCTGAGAATACACAATGTGGGTTTCGTGGTGTGAGGCAACGAACTTGGGGGAAGTGGGTTGCTGAAATTCGGGAGCCGAATCGGGTCAGCAGGCTCTGGTTGGGGACGTTCCCAACTGCTCAAGCTGCAGCCCATGCTTATGATGAGGCAGCCCGAGCAATGTATGGTCCGTTGGCTCGTACTAACTTCCCCAAACAGGATGCACCAGCTCCTGCGCTGGATGTGCCAGCGGCTGTTCAAGGTGTTGTACCTGGTGGTTCGGCATCATGCGAGTCTACTACAACATCTAATCACTCTGACATCGTGTCTACCTCAAACGATAGGCAAGAAATTCTCGAGACTTCAAGTCCACTGGAGACCCAACCAGATGGGCTGGAATCTGGTTCAGATGATGCCAAGACAGAATCTGCCATCTGTGATCGGAACCATGACAGCCAACGACAGCCTGGTCCTGAAGCTGGAACAAGCATTGCAGGGAGCACACCTGAAGAGGTCTTCCAGCCGATGGAGCCTATTGCCAGTTTGCCGGATGGGGAAGATGAAGGTTTTGATATCGAAGAACTGTTCAGAATGATGGAAGCTGACCCGATAGAAGGTGAACCGATGATAGGGGGCTCCTGGAATGGGCTCCAGGATGCTGGAGAAAACACTGGCATAGAGGTTGGTCAACAGGAACCTCTGTACCTGGATGGCTTGAATCCAAGCATGCCGGAGGGCATGCTCCAGTCAGTCGAGTCGGTCCCAATGTGGATATCAGAAGATCGGGCCATGTACAACCCTTGCCTCCAAGATGCTGAGCTAAGCGAGTTCTTTGAGGGGTTGTGA-3′。
本发明利用紫花针茅干旱胁迫处理的转录组测序（RNA-seq）数据为基础挖掘紫花针茅抗旱关键基因，从中筛选出上调表达的SpDREB2B基因作为目标基因，并进行克隆和构建SpDREB2B基因的植物表达载体，通过浸花法将基因转入拟南芥野生型植株中，并筛选获得SpDREB2B基因的转基因植株。在正常培养环境中，紫花针茅SpDREB2B基因过表达的拟南芥T3代纯合植株的生长状态与野生型拟南芥无明显差异。在干旱或盐胁迫处理实验中，纯合转基因拟南芥植株的抗旱性和耐盐性均显著高于野生型拟南芥，由此证明了紫花针茅SpDREB2B基因在提高植物抗旱耐盐方面的功能，为植物抗逆基因库增加基因资源，对于提高植物的抗逆性研究具有重要意义，也为提高植物抗性的分子育种研究提供有价值的依据。
本发明还提供了一种SpDREB2B基因的表达载体，所述表达载体包括上述技术方案所述的SpDREB2B基因和基础载体。在本发明中，所述基础载体优选包括pMDTM18-T载体。本发明所述pMDTM18-T载体优选购自TaKaRa，产品名为pMDTM18-T Vector Cloning Kit，产品编号为6011。本发明提供的表达载体可以将紫花针茅SpDREB2B基因在拟南芥中异源表达，从而进行植物品种改良，为有效预防和减轻干旱及盐胁迫对植物造成的伤害提供了新的有效选择，为作物抗逆育种提供新的途径。
本发明还提供了一种表达SpDREB2B基因的重组菌，所述重组菌包括上述技术方案所述的表达载体。在本发明中，所述重组菌的基础菌优选包括农杆菌，更优选为农杆菌GV3101。
本发明还提供了上述技术方案所述的SpDREB2B蛋白或上述技术方案所述的SpDREB2B基因或上述技术方案所述的表达载体或上述技术方案所述的重组菌在提高植物抗旱性和/或耐盐性中的应用。在本发明中，所述植物优选包括十字花科植物或禾本科植物；所述十字花科植物优选包括拟南芥；所述禾本科植物优选包括紫花针茅。
本发明还提供了一种提高植物抗旱性和/或耐盐性的方法，包括：将上述技术方案所述的SpDREB2B基因导入待提高的植物中，得到转基因植物。在本发明中，所述导入的方法优选包括：利用上述技术方案所述的重组菌侵染待提高的植物；所述侵染的方法优选包括花序侵染法。
本发明利用重组过表达载体构建转化体，再利用此转化体侵染目的植物，筛选得到与正常植物相比更具有抗旱耐盐特征的转基因植物。本发明能够显著的提高转基因植物的根长度、叶片的最大光化学效率、相对含水量，同时降低MDA含量和离子渗漏率等，得出结论通过提高毛紫花针茅SpDREB2B基因的表达量，能够有效提高植物的抗旱耐盐性。
为了进一步说明本发明，下面结合附图和实施例对本发明提供的调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
（1）载体构建：以紫花针茅的叶片为材料，TRIzol法（Invitrogen, Carlsbad，CA，USA）提取总RNA，并使用试剂盒（GoScript™ Reverse Transcription System，Promega公司）反转成cDNA，以该cDNA为模板，用SpDREB2B引物对进行PCR扩增（2×Vazyme LampMaster Mix Dye Plus，Vazyme/诺唯赞），所述SpDREB2B引物对的序列信息如下：
SpDREB2B-F1：5′-ATGCAGGGGAAAGGAGGACCT-3′（SEQ ID NO.3）；
SpDREB2B-R1：5′-TCACAACCCCTCAAAGAACTC-3′（SEQ ID NO.4）；
所述PCR扩增的体系为：2×Vazyme Lamp Master Mix 25.0μL，ddH2O 23μL，上游引物0.5μL，下游引物0.5μL，cDNA模板1.0μL；所述PCR扩增反应程序为：94℃预变性3min；94℃变性30s，55℃退火30s，72℃延伸55s，30个循环；72℃充分延伸5min；4℃保存。
PCR扩增后进行琼脂糖凝胶电泳，切胶回收目的条带（Gel Extraction kit，Omega公司），与pMD18-T载体（pMD18-T Vector Cloning Kit，TakaRa公司）连接后，转入大肠杆菌DH5α感受态细胞；连接体系为：Solution I 5μL，pMD18-T Vector 0.5μL，Insert DNA 4.5μL；连接条件为：16℃反应6h。
在SpDREB2B基因的上、下游引物分别引入BamHI酶切位点，含有酶切位点的引物序列如下：
上游引物SpDREB2B-F2：5′-GACCCCGGGGGTACCGGATCCATGCAGGGGAAAGGAGGACC-3′（SEQ ID NO.5）；
下游引物SpDREB2B-R2：5′-TCAGAATTCGGATCCCAACCCCTCAAAGAACTCGC-3′（SEQ IDNO.6）；
以含有目的条带的pMD18-T载体为模板，用Phanta Max Super-Fidelity DNAPolymerase（Vazyme/诺唯赞）酶扩增带有BamHI酶切位点的目的基因，所述扩增的反应体系为：Phanta Max Super-Fidelity DNA Polymerase 1μL，2×Phanta Max Buffer 25μL，dNTP Mix（10mM each）1μL，上游引物0.5μL，下游引物0.5μL，模板2μL，ddH2O 20μL；所述扩增的反应程序为：95℃预变性3min；95℃变性15s，56℃退火30s，72℃延伸55s，30个循环；72℃充分延伸5min；
将扩增得到的含有酶切位点的目的基因与已经用BamHI（New England Biolabs公司）酶切的pRI101-GFP质粒重组（ClonExpress II One Step Cloning Kit，Vazyme/诺唯赞）并转化大肠肝菌DH5α感受态细胞，然后在卡那抗性LB琼脂平板（含50μg/mL Kanamycin）上挑取阳性重组子，之后提取质粒，再进行SpDREB2B序列测定，测定验证序列正确后载体35S: SpDREB2B-GFP构建完成。
将构建好的35S:SpDREB2B-GFP表达载体转化到根癌农杆菌（Agrobacteriumtumefaciens）中，然后注射到本氏烟草（Nicotiana benthamiana）的叶片中，使融合蛋白瞬时表达，来确定SpDREB2B蛋白的亚细胞定位。本发明在烟草叶片中检测到很强的荧光信号，如图1所示该基因的融合蛋白在细胞膜、细胞质和细胞核中均有表达。
（2）SpDREB2B转基因植株的获得：挑选培养健康无病虫害的哥伦比亚型拟南芥进行花序侵染；将步骤（1）构建的重组载体35S:SpDREB2B-GFP转入农杆菌GV3101后进行PCR鉴定；将PCR鉴定的阳性克隆，摇菌至OD600为0.6~0.8时，进行拟南芥花器官浸泡转化。具体过程如下：1）将菌液4000rpm，离心3~5min，收集沉淀，再用配好的侵染液悬浮；所述侵染液由以下浓度的组分组成蔗糖50g/L和MS培养基粉4g/L；2）在浸染拟南芥前，加入SilwetL-77，使用浓度为30μL/L；3）将拟南芥的花序部分在侵染液中轻轻摇动浸泡15~20s；4）将浸泡过的拟南芥横放在托盘里，用塑料膜覆盖保湿，避光24h后正常培养；5）根据具体花期情况，每间隔7~10d后再侵染2~3次，当种子成熟时停止浇水，收获种子后用卡那霉素筛选培养基筛选及PCR和Western Blot鉴定T1代种子；所述卡那霉素筛选培养基以1/2MS培养基为基础培养基，还含有蔗糖10g/L和卡那霉素50mg/L。土培筛选获得的阳性植株，成熟后收取T2代种子继续同样的方法进行筛选鉴定，直至获得纯合T3代株系。
其中PCR鉴定的具体方法为：取样，提取DNA，用SpDREB2B-F1（SEQ ID NO.3）和SpDREB2B-R1（SEQ ID NO.4）引物来进行PCR扩增；PCR扩增体系为：2×Taq Mix 10μL，ddH2O8μL，上游引物（SpDREB2B-F1）0.5μL，下游引物（SpDREB2B-R1）0.5μL，cDNA模板1.0μL；PCR扩增反应程序为：94℃预变性1min30s；94℃变性20s，55℃退火20s，72℃延伸55s，35个循环；72℃充分延伸5min；4℃保存。
T1代种子PCR鉴定结果如图2中的A所示。Western Blot鉴定的具体方法参照【QianChen, et al. Functional FRIGIDA allele enhances drought tolerance byregulating the P5CS1 pathway in Arabidopsis thaliana. Biochemical andBiophysical Research Communications, 2018, 495(1), 1102–1107】进行，T1代种子Western Blot鉴定结果如图2中的B所示。
将3个T3代纯合转抗性基因SpDREB2B拟南芥株系（分别为SP1-1，SP2-1，SP3-1）和野生型哥伦比亚拟南芥（WT）各25粒种子分别放在含有0mmol/L和150mmol/L NaCl的1/2MS培养基上萌发，7天后统计分析根长，结果（平均值±标准误）如表1和图3~5所示。
表1 NaCl胁迫下不同株系的根长（mm）
结果表明，培养7天后，在不含NaCl的1/2MS培养基上各组间的根长没有显著差异。而在含150mmol/L NaCl的1/2MS培养基上，转SpDREB2B基因拟南芥株系的根长与野生型拟南芥相比有显著差异，SP1-1，SP2-1，SP3-1的根长分别比WT长了84.52%，72.31%和86.52%。
实施例2
采用实施例1中相同的方法，区别在于，在得到纯合T3代株系后，将3个T3代纯合转抗性基因SpDREB2B拟南芥株系（分别为SP1-2，SP2-2，SP3-2）和野生型哥伦比亚拟南芥（WT）各25粒种子分别放在含有0mmol/L和100mmol/L甘露醇的1/2MS培养基上萌发，7天后统计分析根长，结果（平均值±标准误）如表2和图6~7所示。
表2 甘露醇胁迫下不同株系的根长（mm）
结果表明，培养在没有甘露醇处理的正常1/2MS培养基上的各组间的根长没有显著差异，而培养在100mmol/L甘露醇的1/2MS培养基上的转SpDREB2B基因拟南芥株系的根长与野生型拟南芥相比有显著差异，SP1-2，SP2-2，SP3-2的根长分别比WT长了42.00%，35.74%和37.51%。
实施例3
采用与实施例1相同的方法，区别在于，在得到纯合T3代株系后，将3个T3代纯合转抗性基因SpDREB2B拟南芥株系（分别命名为SP1-3，SP2-3，SP3-3）和野生型哥伦比亚拟南芥（WT）种子在暗培养室中培养发芽，待7天后移栽至土培容器中（SP1-3，SP2-3，SP3-3和WT移栽至一个土培容器中）。之后选择强健、长势较一致的3周龄幼苗用于试验和处理。所有植物均在24℃，相对湿度为75%~80%，光强为200μmol·m-2s-1，光周期为16h/8h的环境中培养。之后模拟干旱条件给拟南芥幼苗停止浇水14天，分别于停止浇水的7天（D7d）和14天（D14d），以及恢复浇水2天（R2d）取样，以未停止浇水时的样本为对照组（D0d）分别测定各项生理指标，具体测定的指标和测定方法如下：
1）干旱胁迫会对植物细胞造成过氧化伤害。而丙二醛（MDA）是细胞膜脂过氧化的一个产物，通常细胞内的MDA含量能直接反映出过氧化产生的活性氧类物质对植物细胞的伤害程度。
MDA（丙二醛）测定：将0.5g新鲜叶片在10mL的10%三氯乙酸（TCA）中研磨，12000g离心10min后，吸取2mL上清液，加入2mL的0.6%硫代巴比妥酸（TBA）。将混合物在沸水中加热30min，然后在冰浴中快速冷却。10000g离心10min后，测定上清液在450nm、532nm和600nm处的吸光度。计算公式如下：
；
其中，V1为反应液总体积（mL）；V2为反应液中的提取液体积（mL）；V为提取液总体积（mL）；W为植物样品鲜重（g），结果结果（平均值±标准误）如表3和图8所示：
表3 干旱处理下不同株系叶片的MDA含量（nmol g-1）
结果表明：在干旱处理前，各实验组间的MDA含量没有显著差异。经过干旱处理，各实验组的MDA含量都呈现出逐步上升的趋势。干旱处理7天时，WT的MDA含量为正常培养时的7.15倍，转基因株系SP1-3为5.04倍，转基因株系SP2-3为5.14倍，转基因株系SP3-3为5.54倍，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间差异极显著（P<0.01）；干旱处理14天时，WT比正常培养时上升了19.94倍，转基因株系SP1-3上升了10.61倍，转基因株系SP2-3上升了10.15倍，转基因株系SP3-3上升了11.22倍，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间差异极显著（P<0.01）；复水2天后，野生型比正常培养时上升了21.78倍，转基因株系SP1-3上升了6.30倍，转基因株系SP2-3上升了6.19倍，转基因株系SP3-3上升了6.97倍，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT相比差异极显著（P<0.01）。由本结果进一步表明，SpDREB2B转基因植株叶片细胞具有更好的抗过氧化能力，降低胁迫环境对细胞造成的损伤，使植株更耐受干旱胁迫。
2）叶片相对含水量（RWC）是叶片中所含水分的百分比，能体现植物不同生境下的渗透调节能力，维持相对较高的含水量可以维持蛋白质的结构稳定，提高植物对胁迫环境的适应能力。
RWC（叶片相对含水量）测定：每株待测植物随机选取5片叶子并进行记录，叶片摘取后立即记录新鲜重量（FW）。然后将叶片放在黑暗处的4℃蒸馏水中孵育24h，记录膨胀重量（TW）。再将这些叶片放入65℃恒温干燥箱内，48 h后测定叶片干重（DW）。RWC根据以下公式进行计算：
。
结果如表4和图8所示。
表4 干旱处理下不同株系的叶片含水量（%）
实验结果表明，在正常培养条件下，野生型组和三个转抗性基因SpDREB2B组之前无显著差异；经过干旱处理，各实验组的RWC都出现了不同程度的下降，其中干旱处理7天时，野生型WT比正常培养时下降了16.42%，转基因株系SP1-3下降了11.91%，转基因株系SP2-3下降了12.09%，转基因株系SP3-3下降了12.54%，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间差异极显著（P<0.01）；干旱处理14天时，WT比正常培养时下降了37.85%，转基因株系SP1-3下降了24.18%，转基因株系SP2-3下降了27.03%，转基因株系SP3-3下降了27.21%，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间差异极显著（P<0.01）；复水2天后，WT比正常培养时下降了59.16%，转基因株系SP1-3下降了8.22%，转基因株系SP2-3下降了8.34%，转基因株系SP3-3下降了9.91%，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间差异极显著（P<0.01）。由RWC结果表明，三个转抗性基因SpDREB2B组在干旱胁迫处理下相比野生型具有更高的叶片含水量。
3）逆境胁迫会引起植物细胞内大量积累活性氧类物质，导致细胞膜脂过氧化，使细胞膜稳定性降低，膜透性增加，离子渗漏率（EL）增加，所以EL可表示细胞膜受损伤的程度。
离子渗漏率（Electrolyte leakage，EL）测定：共将15个叶圆片（每个直径0.5厘米）放入装有10 ml去离子水的试管中，并摇晃振荡，使用电导计（上海雷磁，DDBJ-350）测量初始电导率（C0）及振荡3h后的电导率（C3）。然后经煮沸15min，以相同的方法测定总电解质含量（TC）。EL根据以下公式进行计算：
。
结果如表5和图7所示。
表5 干旱处理下不同株系叶片的离子渗漏率（%）
实验结果表明，在干旱处理前，各实验组间的EL没有显著差异。经过干旱处理后，各实验组的EL都呈现出逐步上升的趋势。干旱处理7天时，WT的EL为正常培养时的7.15倍，转基因株系SP1-3为3.94倍，转基因株系SP2-3为4.05倍，转基因株系SP3-3为4.03倍，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间的EL值差异极显著（P<0.01）；干旱处理14天时，WT为正常培养时的18.66倍，转基因株系SP1-3为15.50倍，转基因株系SP2-3为14.58倍，转基因株系SP3-3为15.73倍，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间的EL值差异极显著（P<0.01）；复水2天后，WT为正常培养时的18.87倍，转基因株系SP1-3为4.88倍，转基因株系SP2-3为4.95倍，转基因株系SP3-3为5.36倍，SP1-3、SP2-3、SP3-3与WT之间的EL值差异极显著（P<0.01）。由EL的结果可知，干旱处理过程中，转SpDREB2B基因实验组的EL比野生型组上升的程度要小，而复水后转基因植株的EL又较快的得到了部分恢复，这表明转抗性基因SpDREB2B植株的叶片细胞可能具有更强的抵抗过氧化的能力和膜系统的修复能力。
实施例4
采用与实施例1相同的方法，区别在于，在得到纯合T3代株系后，将3个T3代纯合转抗性基因SpDREB2B拟南芥株系（分别命名为SP1-4，SP2-4，SP3-4）和野生型哥伦比亚拟南芥（WT）种子在暗培养室中培养发芽，待7天后移栽至土培容器中（SP1-4，SP2-4，SP3-4和WT移栽至一个土培容器中）。之后选择强健、长势较一致的3周龄幼苗用于试验和处理。所有植物均在24℃，相对湿度为75%~80%，光强为200μmol·m-2s-1，光周期为16h/8h的环境中培养。之后模拟干旱条件给拟南芥幼苗停止浇水共14天，然后恢复浇水，并在干旱14天（D14d）和复水2天（R2d）时间点取样，并以未停止浇水时的样本为对照组（D0d）进行PSII最大光化学效率Fv/Fm测定，并统计各试验组拟南芥存活率。
Fv/Fm测定：在对各处理组的拟南芥植株进行了30min暗适应后，采用调制（PAM）叶绿素荧光计（Heinz-Walz-GmbH，Effeltrich，Germany）测量各处理组拟南芥植株的Fv/Fm（饱和脉冲强度为4000μmol·m−2 s−1)。
高等植物的光合作用发生在叶绿体的类囊体膜上。类囊体膜上分布着多种光合作用相关的蛋白复合物，包括光系统II（PSII）、光系统I（PSI）和ATP合酶等。PSII类囊体薄膜能以热耗散的形式释放过剩光能从而保护植物免受胁迫的伤害。有研究表明缺水可导致植物PSII反应中心永久受损。叶绿素荧光动力学特征对生境胁迫十分敏感，PSII最大光化学效率（Fv/Fm）的下降是植株受到胁迫的可靠指标之一。实验结果如表6和图9~10所示。
表6 干旱处理下不同株系的PSII最大光化学效率（Fv/Fm）
由表6及图9~10可以看出，当干旱处理14天时，WT比对照组的PSII最大光化学效率Fv/Fm下降了45.73%，转基因株系SP1-4下降了20.87%，转基因株系SP2-4下降了21.67%，转基因株系SP3-4下降了18.92%，SP1-4，SP2-4，SP3-4与WT之间的Fv/Fm值差异极显著（P<0.01）；复水处理2天时，WT比对照组的Fv/Fm下降了48.87%，转基因株系SP1-4下降了11.79%，转基因株系SP2-4下降了12.03%，转基因株系SP3-4下降了11.85%， SP1-4，SP2-4，SP3-4与WT之间的Fv/Fm值差异极显著（P<0.01）。
存活率结果如表7和图11所示。
表7 干旱处理下不同株系的存活率（%）
由表7和图11可以看出，SP1-4，SP2-4及SP3-4在干旱处理14天并复水2天后的存活率分别比WT高了74.03%，70.03%，66.01%。SP1-4，SP2-4，SP3-4与WT之间的存活率差异极显著（P<0.01）。
综上所述，本发明提供的抗性基因SpDREB2B具有提高植物抗旱性和耐盐性的作用。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
Claims (8)
1.一种调控植物抗旱性和/或耐盐性的SpDREB2B蛋白，其特征在于，所述SpDREB2B蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.编码权利要求1所述SpDREB2B蛋白的SpDREB2B基因，其特征在于，所述SpDREB2B基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
3.一种SpDREB2B基因的表达载体，其特征在于，所述表达载体包括权利要求2所述的SpDREB2B基因和基础载体。
4.根据权利要求3所述的表达载体，其特征在于，所述基础载体包括pMD18-T载体。
5.一种表达SpDREB2B基因的重组菌，其特征在于，所述重组菌包括权利要求3或4所述的表达载体。
6.权利要求1所述的SpDREB2B蛋白或权利要求2所述的SpDREB2B基因或权利要求3或4所述的表达载体或权利要求5所述的重组菌在提高拟南芥抗旱性和/或耐盐性中的应用。
7.一种提高拟南芥抗旱性和/或耐盐性的方法，其特征在于，包括：将权利要求2所述的SpDREB2B基因导入待提高的植物中，得到转基因植物。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述导入的方法包括花序侵染法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311160342.5A CN116891521B (zh) | 2023-09-11 | 2023-09-11 | 调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311160342.5A CN116891521B (zh) | 2023-09-11 | 2023-09-11 | 调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116891521A CN116891521A (zh) | 2023-10-17 |
| CN116891521B true CN116891521B (zh) | 2023-11-28 |
Family
ID=88315221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311160342.5A Active CN116891521B (zh) | 2023-09-11 | 2023-09-11 | 调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116891521B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005085279A1 (en) * | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Industry-University Cooperation Foundation Sogang University | Stress-inducible osasr1 gene and protein enhancing tolerance to abiotic stress |
| WO2011134126A1 (zh) * | 2010-04-27 | 2011-11-03 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 植物耐逆性相关蛋白TaDREB4B及其编码基因和应用 |
| CN102234323B (zh) * | 2010-04-27 | 2013-09-04 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 植物耐逆性相关蛋白TaDREB3A及其编码基因和应用 |
| CN104628840A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-05-20 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 植物耐逆性相关蛋白VrDREB2A及其编码基因与应用 |
| CN114875049A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-08-09 | 中国科学院昆明植物研究所 | 一种抗性基因SpCIPK25、蛋白、表达载体和应用 |
| CN116514941A (zh) * | 2023-06-09 | 2023-08-01 | 青岛农业大学 | MsRGP1蛋白、其编码基因及其在提高植物抗旱性和耐盐性中的应用 |
-
2023
- 2023-09-11 CN CN202311160342.5A patent/CN116891521B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005085279A1 (en) * | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Industry-University Cooperation Foundation Sogang University | Stress-inducible osasr1 gene and protein enhancing tolerance to abiotic stress |
| WO2011134126A1 (zh) * | 2010-04-27 | 2011-11-03 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 植物耐逆性相关蛋白TaDREB4B及其编码基因和应用 |
| CN102234323B (zh) * | 2010-04-27 | 2013-09-04 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 植物耐逆性相关蛋白TaDREB3A及其编码基因和应用 |
| CN104628840A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-05-20 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 植物耐逆性相关蛋白VrDREB2A及其编码基因与应用 |
| CN114875049A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-08-09 | 中国科学院昆明植物研究所 | 一种抗性基因SpCIPK25、蛋白、表达载体和应用 |
| CN116514941A (zh) * | 2023-06-09 | 2023-08-01 | 青岛农业大学 | MsRGP1蛋白、其编码基因及其在提高植物抗旱性和耐盐性中的应用 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| Comparative proteomics analyses of intraspecific differences in the response of Stipa purpurea to drought;Xiong Li等;Plant Divers;38(2);101-117 * |
| Yang,Y. and Li,X..dehydration responsive element binding protein 3, partial [Stipa purpurea].Genbank database.2015,GenBank: AJF34894.1. * |
| Yang,Y. and Li,X..dehydration responsive element binding protein, partial [Stipa purpurea].Genbank database.2015,GenBank: AJF34893.1. * |
| 割手密2个DREB2基因的克隆与比较分析;姚艳丽;胡小文;徐磊;邢淑莲;刘洋;;分子植物育种(11);2924-2929 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116891521A (zh) | 2023-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9809827B2 (en) | Transgenic maize | |
| CN108948164B (zh) | 甘薯耐盐抗旱相关蛋白IbbZIP1及其编码基因与应用 | |
| CN114591969B (zh) | 一种抗旱基因CrWRKY57及其在植物抗旱改良中的应用 | |
| CN116751767B (zh) | 胡杨PeDUB1基因在提高植物耐旱性和耐盐性上的应用 | |
| CN110592137B (zh) | 拟南芥at5g10290基因及其突变体在提高植物耐旱性的应用 | |
| CN114854767A (zh) | 白三叶钙调素类似蛋白TrCML6基因及在抗旱中的应用 | |
| CN111979253B (zh) | TrFQR1基因及其克隆、表达载体构建方法和应用 | |
| CN114875049B (zh) | 一种抗性基因SpCIPK25、蛋白、表达载体和应用 | |
| CN116891521B (zh) | 调控植物抗旱性和耐盐性的SpDREB2B蛋白及其应用 | |
| CN107663232B (zh) | 植物抗逆相关蛋白OsIAA18及其编码基因与应用 | |
| CN113717265B (zh) | 一种提高植物非生物胁迫耐受性的基因PalZAT10-1及其应用 | |
| AU2013228321A1 (en) | Environmental stress-resistant plant with high seed productivity and method for constructing same | |
| CN112029747A (zh) | 一种唐古特白刺NtSOS2基因及其表达蛋白和应用 | |
| CN110791506A (zh) | 一种唐古特白刺NtCIPK11基因及其表达蛋白和应用 | |
| CN116655762B (zh) | 白魔芋AaCaM3基因及其编码的蛋白与应用 | |
| Jia et al. | A Glycine soja S1 group bZIP transcription factor GsbZIP43 is a positive regulator of sodium bicarbonate stress tolerance | |
| CN114717245B (zh) | MsbHLH35基因及其编码蛋白在调控紫花苜蓿产量和耐渍性中的应用 | |
| CN117402909B (zh) | 紫花苜蓿MsMYB58基因调控植物抗旱性的应用 | |
| CN116497038B (zh) | 一种黄花苜蓿抗低温基因MfJAZ1及其应用 | |
| CN108728452B (zh) | 一种白桦抗旱基因BpbZIP36及其表达载体、蛋白和应用 | |
| Zhang et al. | Cloning of TaeRF1 gene from Caucasian clover and its functional analysis responding to low-temperature stress | |
| CN116004571A (zh) | 一种提高植物抗逆性相关蛋白α/β水解酶及其编码基因与应用 | |
| CN116987163A (zh) | 抗逆相关蛋白MsWRKY2G及其编码基因与应用 | |
| CN118685446A (zh) | Ralf18基因在抗旱中的应用 | |
| CN117924445A (zh) | 番茄SlBTB6基因及其在提高植物干旱和高温耐受性中的应用 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| OL01 | Intention to license declared | ||
| OL01 | Intention to license declared |