[发明专利]大豆蛋白及其编码基因在调节植物抗旱性中的应用

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域，涉及一种大豆GmSYP24蛋白及其编码基因在调节植物抗旱性中的应用。 

背景技术

干旱是长期存在的世界性难题。全球干旱、半干旱地区约占陆地面积的35%，遍及世界60多个国家和地区。中国每年有将近2.5×10⁶hm²耕地受到干旱影响。特别是中国主要粮食生产区华北、东北、西北刚好处于中国缺水比较严重的地区，导致作物大幅度减产。干旱成为诱发粮食危机的主要因素之一。根据IPCC AR4多模式对中国地区干旱变化的预测：2011-2050年，中国地区表现为持续的干旱化趋势，总体干旱面积和干旱频率持续增加。通常改善干旱对农作物影响的手段是采用农业灌溉措施，这不仅增加成本也无法适应水资源短缺日益严重形势。因此，选育出抗旱农作物新品种对解决粮食问题具有重大意义。 

获得抗旱农作物新品种的途径包括利用经典遗传学方法的常规选育技术和利用基因工程手段培育转基因新品种技术。常规选育技术周期长，不定向，优异性状难控制；相比之下，转基因技术更快速，可以定向改良单一性状。因此，利用分子生物学技术改造农作物，提高农作物的抗旱能力已经成为近年来的研究热点。 

干旱是非生物逆境胁迫中的重要因子之一。在干旱胁迫下，农作物产量均会遭受不同程度的影响，重旱时甚至会导致农作物颗粒无收。大豆是我国重要的粮食作物和油料作物，也是我国供需矛盾最为突出的农作物。由于大豆在生长发育过程中需水量较多，在豆类作物中对缺水最敏感。干旱逆境胁迫会严重影响大豆产量。因此，提高大豆抗旱能力对于大豆高产具有重要意义。 

自1988年Hinchee等获得抗草甘膦大豆后，美国Monsanto公司获得了抗不同基因的除草剂大豆，得到了大面积产业化，但还没有抗干旱、高盐等逆境胁迫的转基因大豆获得并应用于生产。 

发明内容

本发明的目的是提供一种大豆GmSYP24蛋白及其编码基因在调节植物抗旱性中的应用。 

本发明所提供的应用，具体为由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质（GmSYP24蛋白）或其编码基因（GmSYP24基因）在调控植物抗旱性中的应用。 

所述GmSYP24蛋白或其编码基因调控植物抗旱性具体体现为：促进所述GmSYP24蛋白或其编码基因的表达，则所述植物的抗旱性提高。 

由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质（GmSYP24蛋白）或其编码基因（GmSYP24基因）在选育抗旱性提高的植物品种中的应用也属于本发明的保护范围。 

在实际应用中，当所选育抗旱性提高的植物品种时，需将所述GmSYP24蛋白表达量较高的植株作为亲本进行杂交。 

本发明的再一个目的是提供一种培育抗旱性提高的转基因植物的方法。 

本发明所提供的培育抗旱性提高的转基因植物的方法，可为如下a）和b）的步骤： 

a）向目的植物中导入由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因（GmSYP24基因），得到表达所述编码基因的转基因植物； 

b）从步骤a）所得转基因植物中得到与所述目的植物相比，抗旱性提高的转基因植物。 

在上述的应用或方法中，所述由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因（GmSYP24基因）是如下（1）至（4）中任一所述的DNA分子： 

（1）编码序列为序列表中序列1的第49-699位的DNA分子； 

（2）序列表中序列1包含的DNA分子； 

（3）在严格条件下与（1）或（2）所限定的DNA分子杂交且编码由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的DNA分子； 

（4）与（1）-（3）任一限定的DNA分子具有90%以上同源性且编码由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的DNA分子。 

其中，序列1由775个核苷酸组成，其中第49-699位为所述GmSYP24基因的编码序列（ORF），编码序列表中序列2所示的蛋白质，序列2由216个氨基酸残基组成。 

在所述方法中，所述由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因（GmSYP24基因）是通过含有所述蛋白质的编码基因的重组表达载体导入所述目的植物中的。