蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因cflap1及其在植物抗旱上的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因CFLAP1及其在植物抗旱上的應(yīng)用。該基因編碼序列表中SEQ ID No：3所示氨基酸序列的蛋白質(zhì)，其基因組DNA序列和cDNA序列分別如序列表中SEQ ID NO：1和SEQ ID NO：2所示。CFLAP1基因具有調(diào)控擬南芥蠟質(zhì)合成的功能，該基因組成型表達的轉(zhuǎn)基因植物中蓮座葉表面蠟質(zhì)顯著增加，具有廣泛的抗旱應(yīng)用價值。
【專利說明】
蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因 CFLAP1及其在植物抗旱上的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于植物基因工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一個來源于擬南芥調(diào)控蠟質(zhì)發(fā)育的轉(zhuǎn)錄 因子及其在抗旱相關(guān)方面的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 水是生命之源。對于陸地上生長的植物而言，如何獲得、保留水分對其生存至關(guān)重 要。我國淡水資源有限，而且分布極為不均勻。整體表現(xiàn)為南方相對充足，而北方普遍缺乏 的狀態(tài)。對于我國北方大面積的糧食主產(chǎn)區(qū)而言，如何應(yīng)對旱情是一個迫在眉睫的問題。 目前的抗旱措施，主要體現(xiàn)在灌溉設(shè)施的改善和灌溉機械的使用、水源的開發(fā)（如：南水北 調(diào)）、抗旱品種的篩選及應(yīng)用等。
[0003] 對于植物抗旱的生理生化基礎(chǔ)，目前還知之甚少。植物激素 ΑΒΑ被普遍認(rèn)為是植 物響應(yīng)干旱脅迫的信號分子，它能通過調(diào)控氣孔的關(guān)閉從而有效地減少水分流失。除此之 外，植物還能夠通過其它方式應(yīng)對干旱脅迫，例如形成保水的角質(zhì)層。角質(zhì)層是一層覆蓋在 陸生植物表面的疏水結(jié)構(gòu)，主要由角質(zhì)和蠟質(zhì)構(gòu)成。角質(zhì)層能夠有效地減少水分蒸發(fā)、抵抗 各種生物脅迫及非生物脅迫，因此它對于陸生植物的生存具有重要的意義。角質(zhì)層的發(fā)育 是否良好會嚴(yán)重影響植物在陸地，特別是在干旱陸地上的生存。因此，篩選角質(zhì)層發(fā)育相關(guān) 的突變體，不失為一種可行的篩選抗旱優(yōu)良品種的方法。
[0004] 目前的研究表明，角質(zhì)層的發(fā)育主要分成角質(zhì)和蠟質(zhì)的合成。角質(zhì)由角質(zhì)單體通 過酯鍵連接而成，形成一個復(fù)雜的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它是構(gòu)成角質(zhì)層的主要骨架。蠟質(zhì)是由超 長鏈脂肪酸及其衍生物組成的混合物，含有各種碳鏈長度在24-34之間的脂肪酸、醇類、醛 類、酮類以及酯類等。蠟質(zhì)可以填充在具有三維網(wǎng)格的角質(zhì)間隙中，也可以分泌到角質(zhì)外， 形成特定形狀的蠟質(zhì)晶體。有意思的是，雖然角質(zhì)和蠟質(zhì)均是角質(zhì)層的主要成分，但它們在 抗旱上的效果卻很不一樣。在番前突變體cutin deficient l(cdl)、cd2和cd3的突變體 中，番茄果實上的角質(zhì)合成減少了 95-98%，但是果實的失水效率幾乎不受影響（Isaacson et al·，2009, Plant Journal, vol, 60:363-377)。這暗示著，角質(zhì)層的厚度，特別是角質(zhì)的 厚度對于植物水分蒸發(fā)的速率影響不大。與之相反，若用機械手段去除番茄果實表面角質(zhì) 層中的外蠟質(zhì)，將使得失水增加2-4倍；若用氯仿浸泡去除角質(zhì)層內(nèi)外所有蠟質(zhì)，將使得失 水效率增加到44倍之多。進一步的研究表明，蠟質(zhì)對于控制番茄果實水分流失的貢獻約為 70% (Leide et al·，2007, Plant Physiology, vol, 144:1667-1679)。
[0005] 目前，擬南芥中只發(fā)現(xiàn)了少數(shù)幾個參與角質(zhì)層形成的轉(zhuǎn)錄因子。其中研 究得最為透徹的轉(zhuǎn)錄因子是WIN1 (wax inducer 1) /SHN1，它屬于一類乙稀響應(yīng) 因子類（Ethylene Response Factor (ERF)-Type)的轉(zhuǎn)錄因子。在擬南芥中過表 達WIN1/SHN1會導(dǎo)致葉片和莖的蠟質(zhì)積累，從而賦予轉(zhuǎn)基因植株較強的抗旱能 力（Broun et al·，2004,PNAS，vol,101:4706-4711 ;Aharoni et al·，2004,Plant Cell, vol, 16:2463-2480)。
[0006] 綜上所述，利用角質(zhì)層特別是與蠟質(zhì)相關(guān)的表型來篩選抗旱品種是一種可行的手 段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一個調(diào)控蠟質(zhì)發(fā)育的基因及其編碼的蛋白，用于培養(yǎng)增強抗 旱性的植物。
[0008] 本發(fā)明所提供的植物錯質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因，來源于擬南芥（Arabidopsis thaliana) 的Columbia-0生態(tài)型，編碼下述下述蛋白質(zhì)（i)或（ii):
[0009] (i)序列表中的SEQ ID No :3所示氨基酸序列的蛋白質(zhì)；
[0010] (ii)序列表中的SEQ ID No :3所示氨基酸序列經(jīng)過一至十個氨基酸殘基的取代、 缺失和/或添加而衍生的蛋白質(zhì)，并且所衍生的蛋白質(zhì)具有與（i)所述蛋白質(zhì)相同的功能。
[0011] 該蛋白具有調(diào)控植物角質(zhì)層發(fā)育，特別是蠟質(zhì)發(fā)育的功能，具有bHLH結(jié)構(gòu)域，能 夠結(jié)合DNA，具有轉(zhuǎn)錄激活活性。
[0012] 具有序列表中的SEQ ID No :3所示氨基酸序列的調(diào)控蛋白命名為CFLAP1。序列表 中的SEQ ID No :3序列由379個氨基酸殘基組成，具有磷酸化位點（第30位氨基酸殘基和 第157位氨基酸殘基）、核定位信號位點（第307位到324位氨基酸殘基）和保守的bHLH 結(jié)構(gòu)域（第305位到第361位氨基酸殘基）。
[0013] CFLAP1蛋白的基因序列可如SEQ ID N0 :1所示，其中編碼區(qū)序列如SEQ ID N0 :2 所示，編碼的蛋白其氨基酸序列如SEQ ID NO :3所示。
[0014] 含有本發(fā)明基因的表達載體、轉(zhuǎn)基因細胞系、轉(zhuǎn)基因植物及宿主菌均屬于本發(fā)明 的保護范圍。
[0015] 擴增CFLAP1中任一片段的引物對也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0016] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種可能提高植物抗旱性的方法。
[0017] 本發(fā)明提供的提高植物抗旱性的方法是：通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)在植物中表達所述調(diào)控 蠟質(zhì)發(fā)育的基因 CFLAP1。具體的，將上述具有調(diào)控角質(zhì)層發(fā)育特別是蠟質(zhì)發(fā)育的基因或者 修飾過的基因?qū)胫参锛毎⒔M織或者器官，然后再將被轉(zhuǎn)化的細胞、組織或者器官培育成 植株，從而獲得抗旱性提高的轉(zhuǎn)基因植物。
[0018] 上述方法中提及的基因序列，既可為CFLAP1基因的cDNA序列，又可為所述基因 的基因組DNA序列；或者是與所述基因具有90%以上同源性且編碼相同功能蛋白的DNA序 列，是將所述基因的cDNA或基因組DNA序列利用已知的方法進行分離和/或修飾和/或設(shè) 計得到的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，特定基因序列中核苷酸同一性的微小改變可 能會導(dǎo)致該基因效能的降低或者加強，而且在一些應(yīng)用（例如，反義或共抑制技術(shù)，添加轉(zhuǎn) 錄增強因子或者抑制因子）中，部分序列經(jīng)常會和全長序列同樣有效地發(fā)揮作用?；蛐?列變化或縮短的方法，以及測試這些發(fā)生變化的基因的有效性的方法均是本領(lǐng)域技術(shù)人員 熟知的。
[0019] 本發(fā)明中擬南芥蠟質(zhì)發(fā)育的調(diào)控因子CFLAP1或其同源序列可通過植物表達載 體導(dǎo)入植物組織、細胞或器官。用于構(gòu)建所述轉(zhuǎn)基因的植物表達載體可為任意一種可用 于根瘤農(nóng)桿菌或發(fā)根農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物的雙元載體或可用于植物微彈轟擊的載體等，如 GatewayTW系列載體（如pK2GW7等）、pBin系列載體（如pBin 19等）、pCAMBIA系列載體 (如PCAMBIA1301等）、pjim系列載體（如pjim 19等）、pER8、pX6或其它衍生的植物表達 載體。上述載體的構(gòu)建過程中，還包含有可在原核生物中復(fù)制的中間載體，如pENTER-TOPO、 pUC系列載體或pBluescript系列載體等。
[0020] 使用本發(fā)明中CFLAP1基因或其同源序列構(gòu)建植物表達載體時，在其轉(zhuǎn)錄起始核 苷酸前可加上任何一種增強型、組成型、組織特異型或誘導(dǎo)型的啟動子。所述組成性表達啟 動子可為花椰菜花葉病毒（CAMV) 35S啟動子、玉米Ubiquitin啟動子或水稻Actinl啟動子 等；所述組織特異性表達啟動子可為根特異性表達啟動子、葉片特異性表達啟動子、維管特 異性表達啟動子、種子特異性表達啟動子、花特異性表達啟動子或花粉特異性表達啟動子； 所述誘導(dǎo)型啟動子可為受低溫、干旱、ABA、乙烯、鹽堿或化學(xué)等誘導(dǎo)的啟動子；上述啟動子 可單獨使用或與其它的植物啟動子結(jié)合使用。此外，使用本發(fā)明的基因構(gòu)建植物表達載體 時，還可使用增強子（包括翻譯增強子或轉(zhuǎn)錄增強子），這些增強子區(qū)域可以是ATG起始密 碼子或鄰接區(qū)域起始密碼子等，但必須與編碼序列的閱讀框相同，以保證整個序列的正確 翻譯。使用本發(fā)明的基因構(gòu)建植物表達載體時，也還可以使用抑制子，抑制子的添加也不應(yīng) 該影響該基因的正確翻譯。所述翻譯控制信號和起始密碼子的來源是廣泛的，可以是天然 的，也可以是合成的。翻譯起始區(qū)域可以來自轉(zhuǎn)錄起始區(qū)域或結(jié)構(gòu)基因。
[0021] 為了便于對轉(zhuǎn)基因植物細胞或植物進行鑒定及篩選，可對所用植物表達載體進行 加工修飾。如：加入可在植物中表達的編碼可產(chǎn)生顏色變化的酶或發(fā)光化合物的基因 （⑶S 基因、GFP基因、螢光素酶基因等）、具有抗性的抗生素標(biāo)記物（潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因、慶 大霉素標(biāo)記物或卡那霉素標(biāo)記物等）或是抗化學(xué)試劑標(biāo)記基因（如抗除莠劑基因）等。也 可以從轉(zhuǎn)基因植物的安全性考慮，不加任何選擇性標(biāo)記基因，直接以逆境篩選轉(zhuǎn)化植株。經(jīng) 上述方法進行篩選后還可采用Southern、PCR或點雜交等分子檢測手段對轉(zhuǎn)基因植株進行 檢測，以確定其是否轉(zhuǎn)化有目的基因。
[0022] 攜帶有編碼本發(fā)明的角質(zhì)層發(fā)育調(diào)控基因 CFLAP1或其同源序列的植物表達載體 可通過使用原生質(zhì)體-化學(xué)介導(dǎo)法（Ca2+、PEG)、Ti質(zhì)粒、Ri質(zhì)粒、植物病毒載體、直接DNA 轉(zhuǎn)化、花粉管導(dǎo)入、微注射、電激、基因槍、農(nóng)桿菌介導(dǎo)等常規(guī)生物學(xué)方法中的任何一種或幾 種方法的組合轉(zhuǎn)化植物細胞、組織或器官，并將轉(zhuǎn)化的植物細胞、組織或器官培育成植株； 所述組織和器官可包括宿主植物的果莢、愈傷組織、莖尖、葉片和種子等。
[0023] 通過將轉(zhuǎn)化有本發(fā)明的蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因 CFLAP1或與所述基因具有90%以上同 源性且編碼相同功能蛋白的DNA序列的轉(zhuǎn)基因植株進行繼代培養(yǎng)后，可從中進一步篩選出 基因純合的轉(zhuǎn)基因植株。此外，還可對該轉(zhuǎn)基因植株進行擴繁，可使轉(zhuǎn)基因植物的性狀進一 步改善和提高。所述轉(zhuǎn)基因植物的擴繁包括無性繁殖和/或種子繁殖。
[0024] 本發(fā)明鑒定了一個全新轉(zhuǎn)錄因子CFLAP1，它可以參與擬南芥蠟質(zhì)合成的調(diào)控。 CFLAP1基因組成型表達的轉(zhuǎn)基因植物中蓮座葉表面蠟質(zhì)顯著增加，具有廣泛的抗旱應(yīng)用價 值。
【附圖說明】
[0025] 圖1是實時定量PCR檢測CFLAP1基因在轉(zhuǎn)基因植物中的表達情況。
[0026] 圖2是利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS)對提取自轉(zhuǎn)基因植物和同時期的野生 型葉片表面蠟質(zhì)的分析結(jié)果。
【具體實施方式】
[0027] 下述實施示例中分子生物學(xué)相關(guān)實驗所用方法均為常規(guī)方法，具體步驟可參見： ((Molecular Cloning:A Laboratory Manual)) (Sambrook, J. , Russell, David ff. ,Molecular Cloning:A Laboratory Manual，3rd edition，2001，NY，Cold Spring Harbor)。所用引物 由生工生物工程（上海）有限公司合成。
[0028] 1、基因序列的獲得
[0029] 從野生型擬南芥中提取得到基因組DNA，參考The Arabidopsis Information Resource (TAIR，www. arabidopsis. org)網(wǎng)站上的數(shù)據(jù)庫信息，得到基因編號為Atlg51140 的基因序列，命名為CFLAP1。
[0030] 2、CFLAP1基因序列的擴增及序列分析
[0031] 用TRIzol試劑提取野生型擬南芥的總RNA，利用反轉(zhuǎn)錄試劑反轉(zhuǎn)錄得到cDNA。 以得到的cDNA為模板，根據(jù)TAIR提供的編碼區(qū)序列設(shè)計引物，通過PCR的方法擴增得到 CFLAP1的編碼區(qū)序列，引物序列如下：
[0032] 正向引物：5'-CACCATGGAATCAGAATTCCAGCAACATC-3'（SEQ ID NO :4)
[0033] 反向引物：5'-TCACGCACTAGAGCATCTACATCTT-3'（SEQ ID NO :5)
[0034] 具體的PCR擴增條件（25yL體系）：5Xfast Pfu buffer 5yL，正反向引物 (10 μ Μ)各 1 μ L，cDNA 模板 1 μ L，dNTP 2 μ L，fast Pfu 酶 0· 5 μ L，H20 14. 5 μ L。PCR 反應(yīng) 條件為：預(yù)熱95°(：預(yù)變性31^11，然后94°(：變性3〇8、56°(：退火3〇8、72°(：延伸21^11，共進行 34個循環(huán)；最后72°C延伸5min。反應(yīng)結(jié)束后，對PCR擴增產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢 測，經(jīng)擴增獲得了大小為1140bp的DNA片段。上述所用RNA相關(guān)試劑購買自Invitrogen 公司，擴增所用試劑購買自Transgen公司。
[0035] 回收并純化上述PCR產(chǎn)物，將其連接到Gateway入門載體pENTR-TOPO中。將該連 接產(chǎn)物用熱激法轉(zhuǎn)化到大腸桿菌（E. coli)DH5 α感受態(tài)細胞中，用含有50mg/L卡那霉素 的LB固體培養(yǎng)基篩選陽性克隆，并用前述引物進行PCR鑒定。鑒定后的陽性單菌落加入到 10mL含50mg/L卡那霉素的LB液體培養(yǎng)基中，在37°C、220rpm下培養(yǎng)12-16小時，提質(zhì)粒， 得到含有目的片段的重組質(zhì)粒，命名為pENTER-TOPO-CFLAP 1。對上述質(zhì)粒進行測序，結(jié)果與 TAIR數(shù)據(jù)庫中發(fā)布的序列一致。上述pENTER-TOPO載體購買自Invitrogen公司。
[0036] 3、組成型表達CFLAP1的轉(zhuǎn)基因擬南芥的獲得
[0037] 通過Gateway技術(shù)的LR反應(yīng)將上述重組載體pENTER-TOPO-CFLAPl中的CFLAP1 片段克隆到植物表達載體PB2WG7 (購買于比利時Ghent大學(xué)）中。LR反應(yīng)的5 μ L體系為： PB2WG7 載體質(zhì)粒 1. 8 μ L、pENTER-TOPO-CFLAPl 載體質(zhì)粒 2 μ L、1Μ TE (Tris-EDTA)緩沖液 0. 5 μ L、LR Clonase 0. 7 μ L。LR反應(yīng)條件為25°C或者室溫靜置3-4小時。通過熱激法將 上述LR反應(yīng)體系轉(zhuǎn)化大腸桿菌（E. coli)DH5 α感受態(tài)細胞，用含有50mg/L壯觀霉素的LB 固體培養(yǎng)基篩選陽性克隆，并用前述引物進行PCR鑒定。鑒定后的陽性單菌落加入到10mL 含50mg/L壯觀霉素的LB液體培養(yǎng)基中，在37°C、220rpm下培養(yǎng)12-16小時，提取質(zhì)粒，得 到含有目的片段的重組質(zhì)粒，命名為PB2GW7-CFLAP1。
[0038] 將測序正確的植物表達載體PB2GW7-CFLAP1通過凍融法轉(zhuǎn)入到農(nóng)桿菌 (Agrobacterium tumefaciens)GV3101中，該農(nóng)桿菌菌株本身具有慶大霉素和利福平抗性。 其步驟是：約lyg PB2GW7-CFLAP1質(zhì)粒加入農(nóng)桿菌GV3101感受態(tài)中，冰浴5min，液氮中 5min，置于37°C水浴5min，然后加入400 μ L LB液體培養(yǎng)基，放入28°C搖床中，220rpm恢復(fù) 培養(yǎng)3-4h后，涂在含有10mg/L利福平、50mg/L慶大霉素、50mg/L壯觀霉素的LB固體培養(yǎng) 基上，28°C溫箱中生長2天后用前述引物進行PCR鑒定，篩選陽性克隆。鑒定得到的陽性菌 株可用于植物轉(zhuǎn)化。
[0039] 用花序浸染法（Floral Dip)將植物表達載體pB2GW7-CFLAPl轉(zhuǎn)化到擬南芥 Columbia-0生態(tài)型的野生型植株中，得到轉(zhuǎn)基因擬南芥植株。具體步驟如下：
[0040] 1)挑取含有PB2GW7-CFLAP1質(zhì)粒的農(nóng)桿菌單克隆，用10mL含有10mg/L利福平、 50mg/L慶大霉素、50mg/L壯觀霉素的液體LB培養(yǎng)基28°C、220rpm培養(yǎng)24小時；
[0041] 2)按1:100的比例轉(zhuǎn)接到200mL含相同抗生素的液體LB培養(yǎng)基中，28°C繼續(xù)培養(yǎng) 20小時；
[0042] 3) 3000rpm，室溫離心10分鐘，收集農(nóng)桿菌菌體，倒掉上清，用100mL侵染緩沖液 (含有5%蔗糖、0.2%511?的1^77的1/21^液體培養(yǎng)基）重新懸??；
[0043] 4)取生長良好的擬南芥，在浸染前剪去其長角果和已開放的花，只留下未開放的 花苞；
[0044] 5)將植物花序部分浸入上述農(nóng)桿菌懸浮液中，盡可能的讓花苞浸入液面之下，浸 泡10min，取出植物于黑暗中放置24小時；
[0045] 6)將植株正常放置，置于溫室中16小時光照/8小時黑暗，溫度22±2°C培養(yǎng)，直 至結(jié)實。
[0046] 收獲的轉(zhuǎn)基因種子經(jīng)過消毒滅菌，鋪在含有相應(yīng)抗生素的1/2MS培養(yǎng)基上，篩選 得到的抗性苗（T1代）移入土中繼續(xù)生長。
[0047] 4、pB2GW7-CFLAPl轉(zhuǎn)基因植物蠟質(zhì)合成情況的鑒定
[0048] 選取上述T1代轉(zhuǎn)基因兩個獨立的轉(zhuǎn)基因植物株系35S:CFLAP1-1和35S:CFLAPl-3 的蓮座葉，用TRIzol試劑（Invitrogen公司）提取植物總RNA，DNase I (Takara公司）處 理消化DNA后，用Invitrogen公司的逆轉(zhuǎn)錄試劑盒進行逆轉(zhuǎn)錄，得到轉(zhuǎn)基因植株的cDNA。 根據(jù)CFLAP1基因的cDNA序列設(shè)計基因特異的實時定量PCR引物Real-F和Real-R，通過 實時定量PCR檢測CFLAP1基因在轉(zhuǎn)基因植株的表達水平，內(nèi)參基因選用擬南芥TUB2基因 (引物使用Real_F2和Real_R2)。各引物序列如下：
[0049] Real-F :5'-CGGACTCCGGTGAATAATCT-3'（SEQ ID NO :6)
[0050] Real-R :5,-AAGCGTCCGAGGAGGCAATC-3,（SEQ ID NO :7)
[0051] Real-F2 :5'-GTTCTCGATGTTGTTCGTAAG-3'（SEQ ID NO :8)
[0052] Real-R2 :5'-TGTAAGGCTCAACCACAGTAT-3'（SEQ ID NO :9)
[0053] 實時定量PCR檢測CFLAP1基因在轉(zhuǎn)基因植物中的表達情況如圖1所示，其中 35S: CFLAP1-1轉(zhuǎn)基因植物中相對野生型過量表達了約490倍，35S: CFLAP1-3轉(zhuǎn)基因植物中 過量表達了約50倍。
[0054] 將T2代的轉(zhuǎn)基因植物種子鋪在抗性板上，篩選含有轉(zhuǎn)基因的后代。提取轉(zhuǎn)基因植 物和同時期的野生型葉片表面蠟質(zhì)，用于氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS)進行分析。結(jié)果 表明，在轉(zhuǎn)基因后代的葉片表面，大量蠟質(zhì)組分得到富集（附圖2)，這樣的轉(zhuǎn)基因植物具有 良好的抗旱性篩選前景。
【主權(quán)項】
1. 一種植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控蛋白，是下述蛋白質(zhì)（i)或（ii): (i) 序列表中的SEQ ID No :3所不氣基酸序列的蛋白質(zhì)； (ii) 序列表中的SEQ ID No :3所示氨基酸序列經(jīng)過一至十個氨基酸殘基的取代、缺失 和 /或添加而衍生的蛋白質(zhì)，并且所衍生的蛋白質(zhì)具有與（i)所述蛋白質(zhì)相同的功能。2. -種植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因，編碼下述蛋白質(zhì)（i)或（ii): (i) 序列表中的SEQ ID No :3所不氣基酸序列的蛋白質(zhì)； (ii) 序列表中的SEQ ID No :3所示氨基酸序列經(jīng)過一至十個氨基酸殘基的取代、缺失 和 /或添加而衍生的蛋白質(zhì)，并且所衍生的蛋白質(zhì)具有與（i)所述蛋白質(zhì)相同的功能。3. 如權(quán)利要求2所述的植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因，其特征在于，所述基因是來源于擬南 芥Columbia-0生態(tài)型的CFLAP1基因的基因組DNA序列或cDNA序列。4. 如權(quán)利要求2所述的植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因，其特征在于，所述基因的序列如序列 表中 SEQ ID NO :1 或 SEQ ID NO :2 所示。5. 包含權(quán)利要求2~4任一所述基因的表達載體、轉(zhuǎn)基因細胞系或宿主菌。6. 權(quán)利要求2~4任一所述植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因在提高植物抗旱性中的應(yīng)用。7. 如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)在植物中表達所述蠟質(zhì)發(fā) 育調(diào)控基因。8. 如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，將所述植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因或其修飾過 的基因?qū)胫参锛毎?、組織或者器官，然后再將被轉(zhuǎn)化的細胞、組織或者器官培育成植株， 從而獲得抗旱性提高的轉(zhuǎn)基因植物。9. 如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，將所述植物蠟質(zhì)發(fā)育調(diào)控基因或其修飾過 的基因通過植物表達載體導(dǎo)入植物組織、細胞或器官；在構(gòu)建植物表達載體時，在所述基因 的轉(zhuǎn)錄起始核苷酸前加上一種增強型、組成型、組織特異型或誘導(dǎo)型啟動子。10. 如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述植物是擬南芥。
【文檔編號】C12N15/82GK105985416SQ201510046995
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年1月29日
【發(fā)明人】李世柏, 張立, 瞿禮嘉, 顧紅雅
【申請人】北京大學(xué)