[发明专利]OsRED1基因在植物抗旱和提高作物产量方面的应用

说明书

本发明属于基因工程应用技术领域，具体涉及水稻OsRED1基因在植物抗旱和提高作物产量方面的新应用。OsRED1基因与植物抗旱性能相关，即具备该基因的植物体具有一定的干旱耐受性；将该基因在植物体内超表达后，可使植物具有抗旱性能，并且能够提高作物产量。发明人认为，对OsRED1基因在干旱逆境中的研究，发现该基因通过调控水稻根系发育，提高水稻吸收水分的能力，表现出较好的抗旱和增产特性，因而该基因在培育优良的耐旱和高产植物品种中也具有新的用途，从而为培育新的抗逆境作物新品种提供了新的可能。

技术领域

本发明属于基因工程应用技术领域，具体涉及水稻OsRED1基因在植物抗旱和提高作物产量方面的新应用。

背景技术

目前，水资源的短缺已成为全球面临的危机。在所有生物及环境逆境中，干旱是农作物产量影响因素中仅次于病虫害的第二限制因子。

水稻作为世界上最重要的粮食作物之一，是农业生产中的耗水大户，因而干旱对于水稻产量的影响相较于其他农作物产量更为明显，因而干旱已成为影响水稻生产的最主要障碍因子。据统计，由干旱所导致的水稻减产可超过其它限制因素所造成减产的总和。因此对于水稻抗旱及增产机制的研究具有重要意义，但是目前可直接利用的成果甚少。

由于水稻对于人类生存的重要性及其他因素，因而水稻也是植物遗传学、分子生物学等研究中常用的模式作物之一，在作物逆境条件下的抗性研究也常以水稻作为基础。针对水稻中的OsRED1基因（水稻基因组中编号：Os02g0121300），已有研究认为，该基因所编码的蛋白属于拥有肽基脯氨酰顺反式异构酶活性的亲免素蛋白家族，在蛋白质折叠中起着限速作用。进一步的抗逆研究认为，该基因与水稻的抗盐作用相关，但是关于该基因的其他功能尚无研究和报道。

发明内容

本发明目的在于提供水稻OsRED1基因在植物抗逆环境中其他作用，尤其是发明人认为该基因在植物抗旱方面具有新的作用，从而为培育抗旱植物新品种和提高农作物产量提供新的可能性。

本发明所采用的技术方案如下。

OsRED1基因在植物抗旱和提高作物产量方面的应用，该基因与植物抗旱性能相关，即具备该基因的植物体具有一定的干旱耐受性；所述植物优选水稻，但不限于水稻。

所述OsRED1基因在在植物抗旱和提高作物产量方面的应用，将该基因在植物体内超表达后，可使植物具有抗旱性能，并且能够提高作物产量。

水稻OsRED1基因，又称OsCYP2基因，现有研究表明，其CDS长度为519bp, 编码172个氨基酸的蛋白，是属于拥有肽基脯氨酰顺反式异构酶活性的亲免素蛋白家族，在蛋白质折叠中起着限速作用。已有研究表明，该基因的超表达材料具有较好的抗盐能力，因而与植物的耐盐特性相关。

发明人认为，该基因不仅与植物的耐盐特性相关，进一步通过对OsRED1基因在干旱逆境中的研究，发现该基因通过调控水稻根系发育，提高水稻吸收水分的能力，表现出较好的抗旱和增产特性，因而该基因在培育优良的耐旱和高产植物品种中也具有新的用途，从而为培育新的抗逆境作物新品种提供了新的可能。

附图说明

图1为模拟干旱处理后的WT型和超表达OsRED1基因的水稻的根系表型实验结果，其中A为典型根系对比图，B为根的数量统计结果；

图2为模拟干旱处理后的WT型和超表达OsRED1基因的水稻的根部木质部伤流液统计分析结果；