[发明专利]WRKY转录因子多肽基因应用的载体和方法

说明书

本发明揭示了分离的多聚核苷酸和多肽，用于提高植物耐旱性的重组DNA载体，含有这些重组DNA载体的植物或种子，以及利用这些重组DNA载体的方法。重组DNA载体含有植物中有功能的启动子和与之连接的多聚核苷酸，其中，所述的多聚核苷酸编码转录因子WRKY多肽。

技术领域

本发明涉及植物育种和遗传学，特别是，涉及用于提高植物耐旱性能的重组DNA载体。

发明背景

非生物胁迫是世界范围内引起作物减产的主要原因，每年会造成主要作物减产50％以上(Boyer，J.S.(1982)Science218：443-448；Bray，E.A.等(2000)In Biochemistryand Molecular Biology of Plants，edited by Buchannan，B.B.等，Amer.Soc.PlantBiol.，pp.1158-1249)。干旱是所有非生物胁迫中影响作物产量最主要的因素，在植物生长发育阶段，干旱会激活植物各种不同生理和发育变化。近年来，尽管对非生物胁迫响应的分子机制和植物耐旱性的遗传调控网络进行了广泛的研究(Valliyodan，B.和Nguyen，H.T.(2006)Curr.Opin.Plant Biol.9：189-195；Wang，W.等(2003)Planta218：1-14；Vinocur，B.和Altman，A.(2005)Curr.Opin.Biotechnol.16：123-132；Chaves，M.M.和Oliveira，M.M.(2004)J.Exp.Bot.55：2365-2384；Shinozaki，K.等(2003)Curr.Opin.Plant Biol.6：410-417；Yamaguchi-Shinozaki，K.和Shinozaki，K.(2005)Trends Plant Sci.10：88-94)，但是植物如何感受、传导干旱胁迫信号和其耐旱性的生物化学和分子机制仍然是生物学研究中面临的一个主要挑战。

早期非生物胁迫响应分子方面的研究主要借助差异和/或加减法分析(Bray，E.A.(1993)PlantPhysiol.103：1035-1040；Shinozaki，K.和Yamaguchi-Shinozaki，K.(1997)PlantPhysiol.115：327-334；Zhu，J.-K.等(1997)Crit.Rev.Plant Sci.16：253-277；Thomashow，M.F.(1999)Annu.Rev.Plant Physiol.Plant Mol.Biol.50：571-599)；和其它的方法，如分离候选基因，分析胁迫条件下该基因的表达或活性产物，或进行特定胁迫条件下功能互补分析(Xiong，L.和Zhu，J.-K.(2001)Physiologia Plantarum112：152-166)。另外，用于鉴定和分离调控基因突变体的正向和反向遗传学研究为胁迫条件下基因表达的变化提供了证据(Xiong，L.和Zhu，J.-K.(2001)Physiologia Plantarum112：152-166)。

激活标签可以用于鉴定影响植物性状的基因，这一方法已经用于模式植物拟南芥的研究中(Weigel，D.等(2000)PlantPhysiol.122：1003-1013)。转录增强子序列的插入主要激活和/或提高邻近内源基因的表达，因此该方法可以用于分离具有重要农艺性状表型的基因，包括提高非生物胁迫如耐旱性的基因。

WRKY转录因子是植物中发现的N-端含有WRKYGQK高度保守氨基酸序列的转录调控因子，它能够与(T)(T)TGAC(C/T)序列(W-box)发生特异性作用，调节启动子中含W-box元件的调节基因和/或功能基因的表达，从而参与植物的各种防卫反应，调节植物的生长发育。作为WRKY转录因子家族中的一员，水稻WRKY转录因子66(OsWRKY66)也含有保守的WRKYGQR氨基酸序列。

发明概述

本发明包括以下具体实施例：