[发明专利]水稻OsbHLH38蛋白及其编码基因在提高植物抗非生物胁迫中的用途

说明书

本发明公开了水稻OsbHLH38蛋白及其编码基因在提高植物抗非生物胁迫中的用途。本发明分别采用超表达和CRISPR敲除技术将水稻OsbHLH38基因在水稻中进行超表达或进行敲除突变，根据转基因水稻植株的表型变化发现，在水稻中超表达OsbHLH38基因能够显著改善水稻抵御盐胁迫的能力；因此，本发明提供了水稻OsbHLH38蛋白及其编码基因能够在提高植物对于非生物胁迫抗性中的应用，包括：将水稻OsbHLH38基因在植物中进行过表达得到转基因植物，所得到的转基因植物对于非生物胁迫的抗性明显增强。本发明在改良、增强水稻抗逆性以及加速抗逆分子育种进程等方面具有应用前景。

技术领域

本发明涉及水稻OsbHLH38蛋白及其编码基因的新用途，尤其涉及水稻OsbHLH38蛋白及其编码基因在提高植物抗非生物胁迫中的新用途，属于水稻OsbHLH38蛋白及其编码基因的新用途领域。

背景技术

干旱和盐碱等非生物胁迫对水稻(Oryza sativa L)生产带来不利影响，并对粮食安全造成严重威胁。仅靠传统的作物育种技术不足以实现作物对干旱胁迫的耐受性。近年来，在水稻抗逆耐盐基因功能解析和分子育种、等方面取得了一系列重大进展，对抗逆分子调控机制的解析仍是当前逆境研究的重要课题。

本发明人课题组前期通过蛋白互作发现OsbHLH38(Basic helix-loop-helix 38）除了可以与已验证的抗逆侯基因OsDREB2A，OsMAR1相互作用，并且OsbHLH38受ABA(Abscisic Acid)诱导上调表达。ABA是一种植物激素，植物通过利用它来协调对非生物胁迫的响应、调节种子休眠(Mehrotra R, Bhalothia P, Bansal P, et al. Abscisic acidand abiotic stress tolerance–Different tiers of regulation. Journal of plantphysiology, 2014, 171(7): 486-496.)。有研究表明体外添加ABA阻断剂ANT(Antabactin)能够使处于休眠的种子恢复活力，促进种子萌发率(Vaidya A S, PetersonF C, Eckhardt J, et al. Click-to-lead design of a picomolar ABA receptorantagonist with potent activity in vivo. Proceedings of the National Academyof Sciences, 2021, 118(38).)。在拟南芥中OsbHLH38的同源基因AtbHLH38被报道与AtbHLH39协同参与调控铁离子吸收(Yuan Y, Wu H, Wang N, et al. FIT interactswith AtbHLH38 and AtbHLH39 in regulating iron uptake gene expression for ironhomeostasis in Arabidopsis. Cell research, 2008, 18(3): 385-397)。迄今为止，未见水稻中OsbHLH38蛋白或其编码基因在提高植物非生物胁迫作用的任何报道。

发明内容

本发明的主要目的在于提供水稻OsbHLH38蛋白或其编码基因在提高植物抗非生物胁迫中的用途。

为了实现上述之发明目的，本发明主要采取的技术方案包括：

本发明的一方面是提供水稻OsbHLH38蛋白或其编码基因在提高植物抗非生物胁迫中的用途；优选的，所述的非生物胁迫包括盐胁迫或渗透胁迫。