RU2011145015A

RU2011145015A - Белок-фактор транскрипции dst с доменом "цинковые пальцы" риса и его применение для регуляции устойчивости к засухе и к действию солей

Info

Publication number: RU2011145015A
Application number: RU2011145015/10A
Authority: RU
Inventors: Хунсюань ЛИНЬ; Синьюань ХУАН; Дайинь ЧАО; Цзипин ГАО; Мэйчжэнь ЧЖУ; Минь ШИ
Original assignee: ШАНХАЙ ИНСТИТЬЮТС ФОР БАЙОЛОДЖИКАЛ САЙЕНСИЗ, СиЭйЭс
Priority date: 2009-04-08
Filing date: 2010-04-07
Publication date: 2013-05-20
Also published as: JP2012523219A; EP2418215A1; AU2010234125A1; RU2558249C2; EP2418215A4; JP5758376B2; MX2011010695A; ZA201107007B; KR20120098975A; UA106489C2; CN101875689B; CA2758310A1; WO2010115368A1; AU2010234125B2; US20120102588A1; BRPI1013891A2; KR101372114B1; CN101875689A

Abstract

1. Белок-фактор транскрипции с доменом «цинковые пальцы», отличающийся тем, что фактор транскрипции включает: полипептид, содержащий аминокислотную последовательность 42-85 SEQ ID NO: 2, его консервативный мутантный полипептид или его полипептидный гомолог.2. Фактор транскрипции по п.1, отличающийся тем, что полипептид выбран из:(a) полипептида, содержащего аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2;(b) полипептида, происходящего из (a), содержащего один или несколько замещенных аминокислотных остатков, делеций или вставок и способного увеличивать чувствительность растений к засухе и действию солей; или(c) полипептидного гомолога полипептидов (a)-(b), содержащего структурный домен «цинковые пальцы» типа Cys-2/His-2 и способного увеличивать чувствительность растений к засухе и действию солей.3. Полинуклеотид, отличающийся тем, что полинуклеотид содержит полинуклеотидную последовательность, кодирующую полипептид по п.1.4. Полинуклеотид по п.3, отличающийся тем, что последовательность полинуклеотида выбрана из:(a) последовательности, содержащей последовательность SEQ ID NO: 1;(b) последовательности, содержащей последовательность 1-435 SEQ ID NO: 1; или(c) последовательности, комплементарной одной из последовательностей (a)-(b).5. Вектор, отличающийся тем, что вектор содержит полинуклеотид по п.3.6. Генетически сконструированная клетка-хозяин, отличающаяся тем, что клетка-хозяин содержит вектор по п.5 или геном, содержащий полинуклеотид по п.3, включенный в него.7. Цис-действующий элемент, где цис-действующий элемент содержит последовательность SEQ ID NO:3 и может связываться с фактором транскрипции по п.1.8. Ингибитор или неконсервативная мутантная посл�

Claims

1. Белок-фактор транскрипции с доменом «цинковые пальцы», отличающийся тем, что фактор транскрипции включает: полипептид, содержащий аминокислотную последовательность 42-85 SEQ ID NO: 2, его консервативный мутантный полипептид или его полипептидный гомолог.

2. Фактор транскрипции по п.1, отличающийся тем, что полипептид выбран из:

(a) полипептида, содержащего аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2;

(b) полипептида, происходящего из (a), содержащего один или несколько замещенных аминокислотных остатков, делеций или вставок и способного увеличивать чувствительность растений к засухе и действию солей; или

(c) полипептидного гомолога полипептидов (a)-(b), содержащего структурный домен «цинковые пальцы» типа Cys-2/His-2 и способного увеличивать чувствительность растений к засухе и действию солей.

3. Полинуклеотид, отличающийся тем, что полинуклеотид содержит полинуклеотидную последовательность, кодирующую полипептид по п.1.

4. Полинуклеотид по п.3, отличающийся тем, что последовательность полинуклеотида выбрана из:

(a) последовательности, содержащей последовательность SEQ ID NO: 1;

(b) последовательности, содержащей последовательность 1-435 SEQ ID NO: 1; или

(c) последовательности, комплементарной одной из последовательностей (a)-(b).

5. Вектор, отличающийся тем, что вектор содержит полинуклеотид по п.3.

6. Генетически сконструированная клетка-хозяин, отличающаяся тем, что клетка-хозяин содержит вектор по п.5 или геном, содержащий полинуклеотид по п.3, включенный в него.

7. Цис-действующий элемент, где цис-действующий элемент содержит последовательность SEQ ID NO:3 и может связываться с фактором транскрипции по п.1.

8. Ингибитор или неконсервативная мутантная последовательность белка-фактора транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1 или полинуклеотида по п.3.

9. Способ увеличения устойчивости растений к засухе и действию солей, где способ включает:

ингибирование белка-фактора транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1,

ингибирование экспрессии полинуклеотида по п.3, или

ингибирование связывания между цис-действующим элементом по п.7 и белком-фактором транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1;

где способ, предпочтительно, включает применение ингибитора по п.8 или получение неконсервативной мутантной последовательности по п.8 у растения, более предпочтительно, встраивание неконсервативных мутаций в нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1 или аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2, или применение ингибиторов нуклеотидной последовательности или аминокислотной последовательности, более предпочтительно, введение мутации в нуклеотид 205 с A на G и мутации в положение 484 с G на A в нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 1, или введение мутации в аминокислоте 69 с аспарагина на аспарагиновую кислоту и мутации аминокислоте 162 с аланина на треонин в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2.

10. Способ отбора устойчивого к засухе и к действию солей растения, где способ включает:

(i) определение в растении-кандидате уровня белка-фактора транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1, уровня экспрессии полинуклеотида по п.3 и/или уровня связывания цис-действующего элемента по п.7 с белком-фактором транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1; и

(ii) сравнение уровня в растении-кандидате, определенном на стадии (i), с соответствующим уровнем в контрольном растении, если уровень в растении-кандидате ниже, чем уровень в контрольном растении, то растение-кандидат представляет собой устойчивое к засухе и к действию солей растение.

11. Применение ингибитора или неконсервативной мутантной последовательности белка-фактора транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1 или нуклеотидной последовательности по п.3 для увеличения устойчивости растений к засухе и действию солей;

где ингибитор предпочтительно представляет собой низкомолекулярную интерферирующую РНК, антитело или антисмысловой олигонуклеотид, направленный на фактор транскрипции или нуклеотидную последовательность.

12. Применение по п.11, отличающееся тем, что увеличение устойчивости растений к засухе и действию солей включает:

(i) взаимодействие растения непосредственно с ингибитором;

(ii) введение неконсервативной мутантной последовательности в растение; или

(iii) конструирование молекулярного маркера, специфичного для неконсервативной мутантной последовательности, применение молекулярного маркера для того, чтобы выбрать из потомства в результате гибридизации между мутантом, содержащим неконсервативную мутантную последовательность, и вариантом риса отдельное растение, содержащее неконсервативную мутантную последовательность;

где молекулярный маркер содержит пару праймеров SEQ ID NO: 10 и SEQ ID NO: 11 и/или пару праймеров SEQ ID NO: 12 и SEQ ID NO: 13.

13. Способ увеличения устойчивости растений к засухе и действию солей, где способ включает:

(A) получение ингибитора или неконсервативной мутантной последовательности белка-фактора транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1 или нуклеотидной последовательности по п.3;

(B) воздействие на растение одной или несколькими обработками, выбранными из:

(i) непосредственного взаимодействия растения с ингибитором;

(ii) введения неконсервативной мутантной последовательности в растение; или

(iii) конструирования молекулярного маркера, специфичного для неконсервативной мутантной последовательности, применения молекулярного маркера для того, чтобы выбрать из потомства в результате гибридизации между мутантом, содержащим неконсервативную мутантную последовательность, и вариантом риса отдельное растение, содержащее неконсервативную мутантную последовательность;

14. Способ получения трансгенного растения, отличающийся тем, что способ включает:

(1) трансформацию растительной клетки, ткани растения или части растения конструкцией, содержащей неконсервативную мутантную последовательность белка-фактора транскрипции с доменом «цинковые пальцы» по п.1 или неконсервативную мутантную последовательность полинуклеотида по п.3;

(2) отбор растительной клетки, ткани растения или части растения, трансформированной неконсервативной мутантной последовательностью; и

(3) восстановление растения из растительной клетки, ткани растения или части растения со стадии (2),

где восстановленное растение обладает более высокой устойчивостью к засухе и к действию солей, чем нетрансформированное растение.