[发明专利]橡胶树转录因子HbICE2及其编码基因与应用

说明书

本发明提供了一种橡胶树转录因子HbICE2，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明还提供了橡胶树转录因子HbICE2的编码基因及应用。本发明基因表达分析显示HbICE2基因在响应低温胁迫上调表达，且在耐寒性强的橡胶树品种中表达量显著高于耐寒性弱的品种，通过转基因验证了HbICE2能够增强转基因植株的耐寒性、耐旱性和耐盐性等，这对于认识植物在非休眠条件下对低温胁迫、盐胁迫、干旱胁迫等的抗性机制以及通过转基因技术定向改良高产品种的低温胁迫、盐胁迫、干旱胁迫等具有重要的理论意义和实际应用价值，该基因可作为重要的基因资源，在橡胶树和其他植物抗逆基因工程中得到应用。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及橡胶树转录因子HbICE2及其编码基因与应用。

背景技术

ICE(inducer of CBF expression)是CBF诱导表达的转录激活因子。植物中ICE的结构，除含典型bHLH结构域外，还存在S富集区、NLS区和转膜区，且bHLH结构域均含有19个保守的KMDRASILGDAI(D/E)YLKELL氨基酸。其基因分别在西红柿、黄瓜、烟草、香蕉等不同植物中发现，可提高植物的抗寒性。研究表明，AtICE属于组成型表达基因，编码含bHLH的MYC类(MYC-like transcription factors)转录激活因子MYC(Myelocytomatosis)家族成员可以应答多种植物激素，在介导的植物环境胁迫反应中起着非常重要的转录调控作用。

橡胶树(Hevea brasiliensisMuell.Arg.)原产南美洲亚马逊河流域，是典型的热带雨林树种。我国的植胶区位于热带北缘，属于非传统植胶区，经常性遭遇的寒流。因此，生产上需要高产又抗寒的新品种，但是高产耐寒品种极其匮乏。这是由于橡胶树常规育种周期长，杂交次代少，高产和耐寒性状难于聚合；橡胶树耐寒性选育种依赖大田及前哨苗圃鉴定，不仅鉴定周期长、效率低，而且耗费大量的人力、物力和土地资源。本项目采取正向遗传学研究策略，利用建立的橡胶树抗寒性室内鉴定实验系统和已知抗寒性强弱的橡胶树无性系为材料，从分子生物学和遗传转化层面，揭示了橡胶树低温胁迫抗性等的分子机制，鉴定了橡胶树ICE2基因的功能，对于认识植物在非休眠条件下对低温胁迫的抗性机制以及通过转基因技术定向改良高产品种的低温胁迫抗性具有重要的理论意义和实际应用价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种橡胶树转录因子HbICE2及其编码基因与应用。

本发明的第一个方面是提供一种橡胶树转录因子HbICE2，其氨基酸序列如SEQ IDNO:1所示。

本发明的第二个方面是提供一种橡胶树转录因子HbICE2基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。

本发明的第三个方面是提供一种重组载体，其包含原始载体和本发明第二个方面所述的橡胶树转录因子HbICE2基因。

其中，所述原始载体可以采用基因重组领域中常用的载体，例如病毒、质粒等。本发明对此不进行限定。在本发明的一个具体实施方式中，所述原始载体采用pCAMBIA1302载体质粒，但应当理解的是，本发明还可以采用其他质粒、或者病毒等。

优选地，所述原始载体为pCAMBIA1302载体质粒，SEQ ID NO:2所示核苷酸序列位于pCAMBIA1302载体质粒的Spe I和BstEⅡ两限制性内切酶位点之间。

本发明的第四个方面是提供如本发明第一个方面所述的橡胶树转录因子HbICE2、或者本发明第二个方面所述的橡胶树转录因子HbICE2基因、或者本发明第三个方面所述的重组载体在提高植物耐寒性、和/或耐盐性、和/或耐旱性中的应用。

其中，所述盐为氯化钠。

本发明的第五个方面是提供一种提高植物耐寒性、和/或耐盐性、和/或耐旱性的方法，其特征在于，将本发明第二个方面所述的橡胶树转录因子HbICE2基因、或者本发明第三个方面所述的重组载体转染至植物。