[发明专利]玉米ZmBES1/BZR1-10基因在提高植物耐旱性和产量中的应用

说明书

本发明公开了玉米ZmBES1/BZR1‑10基因在提高植物耐旱性和产量中的应用，本发明明确了玉米ZmBES1/BZR1‑10基因和植物耐旱性及籽粒发育的关系，验证了ZmBES1/BZR1‑10基因在提高植物耐旱性和籽粒大小的应用上的效果。本发明从玉米幼苗叶片中分离出ZmBES1/BZR1‑10基因，构建35S‑ZmBES1/BZR1‑10‑eGFP载体，通过农杆菌介导法将该载体转化入植物过量表达，转基因后的植物耐旱性和种子产量显著提升，说明过量表达ZmBES1/BZR1‑10基因可以显著提高转基因植物的耐旱性和产量，在培育耐旱高产植物领域有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及农作物培育领域，特别是涉及玉米ZmBES1/BZR1-10基因在提高植物耐旱性和产量中的应用。

背景技术

玉米、水稻等是我国重要的粮食作物，高产和高抗性是研究者在育种过程中考虑的重要指标。而干旱已经成为影响农业生产的严重问题，近些年，利用基因工程手段改良农作物的农艺性状或者抗性，已经是一种比较常见的技术手段，这也为农作物产量和抗性的提高提供了一种新的解决途径。经过多年大量的研究，人们在生理生化、代谢、遗传进化等方面对于农作物抗干旱等逆境胁迫机制已经具有积累的丰富的经验和资料，并且随着人们对于基因了解的深入，将基因和传统育种相结合培育高产高抗干旱品种已经是急需解决的问题，虽然已经有多种农作物基因水平抗性研究的相关报道，但是在玉米、水稻等农作物的栽培种植上，一直还没有高效抗旱增产基因的有效分离和应用相关报道。

发明内容

本发明的目的是提供玉米ZmBES1/BZR1-10基因在提高植物耐旱性和产量中的应用，以解决上述现有技术存在的问题，该基因可以明显促进转基因植物的耐旱性和产量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供玉米ZmBES1/BZR1-10基因，所述玉米ZmBES1/BZR1-10基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

本发明还提供所述的玉米ZmBES1/BZR1-10基因在提高植物耐旱性和产量中的应用，应用于促进植物的耐旱性提高且籽粒的粒长和千粒重增大。

本发明还提供一种利用所述的玉米ZmBES1/BZR1-10基因培育耐旱和高产植物的方法，通过上调植物中ZmBES1/BZR1-10基因的表达，以获得耐旱性和籽粒大小改良的植株。

优选的是，所述上调植物中ZmBES1/BZR1-10基因的表达具体包括：设计ZmBES1/BZR1-10基因的扩增引物进行该基因的PCR扩增，利用扩增产物和载体构建包含ZmBES1/BZR1-10基因的重组质粒，再利用农杆菌介导将所述重组质粒转化入植物中，进行ZmBES1/BZR1-10基因过量表达，即可获得耐旱和高产量的植物。

优选的是，所述扩增引物的核苷酸序列如SEQ ID NO:2-3所示。

优选的是，所述的重组质粒为35S-ZmBES1/BZR1-10-eGFP，核苷酸序列如SEQ IDNO：4所示。

优选的是，所述植物包括拟南芥或水稻中的一种。

本发明公开了以下技术效果：

本发明从玉米幼苗叶片中分离出ZmBES1/BZR1-10基因，并将该基因转入拟南芥和水稻中培育出转基因植株，通过实验验证发现，转基因植株相对野生型水对照，明显能够促进根长和鲜重的增加，并且干旱胁迫后的植株的各项生理指标明显好于野生型对照，说明ZmBES1/BZR1-10基因可以显著增加转基因植物的耐旱性。同时该基因还能明显促进转基因植株籽粒的粒长和千粒重，说明改基因还能提高转基因植物的产量。

附图说明