[发明专利]一种羊草干旱诱导转录因子及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种与胁迫相关的转录因子及其编码基因与应用，特别是涉及一种 来源于EREBP/AP2家族的羊草干旱诱导转录因子及其编码基因与其在培育抗逆性 提高的植物中的应用。

背景技术

不良自然环境，如低温、高温、干旱和盐渍等作用于植物会引起植物体内发生 一系列的生理代谢反应，表现为代谢和生长的可逆性抑制，严重时甚至引起不可逆 伤害，从而导致整个植株死亡。其中干旱灾害尤为频繁，是影响植物生长和农作物 产量的最主要的环境因子。利用基因工程手段改良作物的耐旱性，尽量避免或减轻 不良环境因素的危害，是当前生物和现代农业技术领域的研究热点，也是我国以及 世界农业急需解决的重大课题。植物对胁迫的抵抗和忍耐能力称为抗逆性，抗逆性 是植物在长期演化过程中形成的对不良环境的适应性。多年来，人们从生理、生化、 代谢、生态、以及遗传、进化等角度进行了大量研究，积累了丰富的资料，特别是 随着分子生物学的发展，人们能够在基因组成、表达调控及信号传导等分子水平上 认识植物对胁迫的耐逆性机理，为利用基因工程手段改良植物的抗胁迫性能开拓了 新的途径。由于植物抗逆性状的复杂性，采用传统的育种方法提高植物的抗逆性十 分困难，随着分子生物学的发展，基因工程手段开辟了植物抗逆育种的新途径，但 高效抗逆基因的分离成为限制植物抗逆基因工程的主要因素。过去，抗逆基因的克 隆及应用主要是单一的功能基因，如甜菜碱合成酶基因、脯氨酸合成酶基因等，虽 然取得了一定的效果，但植物的抗逆性没有得到全面的提高。

植物抗逆性受多基因控制，要使众多对植物抗逆性状产生影响的功能基因充分 表达和发挥作用，才能更有效的改良植物的抗逆性。随着生物技术的不断发展，研 究重点已经从一般的功能基因转向各种专一性或高效性的调控因子(如启动子和转 录因子)。由于一个转录因子可以调控植物中多个与抗逆性相关基因的表达，增强 一个转录因子的作用，就可使植株的抗逆性状获得综合改良。

发明内容

本发明的目的是提供一种受干旱诱导表达的羊草EREBP/AP2家族的转录因子。

本发明所提供的干旱诱导转录因子，名称为LcDREB3a，来源于羊草(Leymus chinensis(Trin.)Tzvel)，是如下1)或2)的蛋白质：

1)由序列表中序列1所示的氨基酸残基序列组成的蛋白质；

2)将序列表中序列1的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/ 或缺失和/或添加且具有转录激活功能的调控植物抗逆性的由1)衍生的蛋白质。

序列表中序列1由369个氨基酸残基组成，自氨基末端第91位-第154位氨基酸残 基为保守的EREBP/AP2结构域，自氨基末端第28位-第34位氨基酸残基为核定位序 列，自氨基末端第155位-第369位氨基酸残基为酸性活化区。

为了便于LcDREB3a的纯化，可在由序列表中序列1的氨基酸残基序列组 成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1标签的序列