[发明专利]水稻HAP3及其基因在提高植物耐逆性能上的应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物中与胁迫相关的转录因子及其编码基因与应用，特别是涉及来源于水稻与耐逆性相关的HAP类转录因子及其编码基因与其在提高植物耐逆性中的应用。

背景技术

转录因子(Transcription factor)是能够与真核基因启动子区域中顺式作用元件发生特异性相互作用的DNA结合蛋白或能与这些蛋白相互作用的相关蛋白质，并且能特异性地激活或抑制转录的关键因子(Guilfoyle T J.1997.The structure of plant gene promoters.GenetEngin，19：15～47)。细胞的分化，多细胞生物的形态发育，器官建成，以及对外界刺激(生物和非生物逆境)的反应都与转录因子的作用密切相关(Adam E，Szell M，Szekeres M，et al.1994.The developmental and tissue-specific expression of tobacco phytochrome-A genes.PlantJ，6：283～293.Baerson S R，Lamppa C K.1993.Developmental regulation of an acyl carrierprotein gene promoter in vegetative and reproductive tissues，Plant Mol Biol，22：255～267.Logemann E，Parniske M，Hahlbrock K.1995.Modes of expression and common structuralfeatures of the complete phenylalanine ammonia-lyase gene family in parsley.Proc Natl AcadSci USA，92：5905～5909.)。

在干旱、高盐和低温等环境胁迫的逆境条件下，植物能够在分子、细胞和整体水平上做出相应的调整，以最大程度上减少环境所造成的伤害并得以生存。许多基因受胁迫诱导表达(Shinozaki，K.and Yamaguchi-Shinozaki，K.，1994.Molecular responses to drought andcold stress.Curr.Opin.Biotechnol 7，161-167；Thomashow，M.F.，1999.Plant cold acclimation：freezing tolerance genes and regulatory mechanisms.Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol 50，571-599)，这些基因的产物不仅能够直接参与植物的胁迫应答，而且能够调节其它相关基因的表达或参与信号传导途径，从而使植物避免或减少伤害，增强对胁迫环境的抗性。转录因子就是其中的一类。目前已知在植物中与胁迫相关的转录因子家族主要有：AP2/EREBP、bZIP、WRKY、MYC和MYB家族，其中大部分成员都参与调节植物对干旱、高盐和低温等的逆境胁迫反应。同类转录因子的功能大多是冗余的。