蛋白质GmDREB2AL及其相关生物材料在调控种子植物油脂和千粒重中的应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了蛋白质GmDREB2AL及其相关生物材料在调控种子植物油脂和千粒重中的应用。其中的一种应用是培育具种子中总油脂含量、脂肪酸含量和千粒重的转基因种子植物的方法，包括向受体种子植物中导入GmDREB2AL的编码基因得到所述转基因种子植物的步骤；所述GmDREB2AL是氨基酸序列如SEQ?ID?No.2所示的蛋白质，或是将SEQ?ID?No.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与种子总油脂含量和/或脂肪酸含量和/或种子千粒重相关的由a）衍生的蛋白质。GmDREB2AL基因可用于提高和改良作物油脂成份和增加产量、培育高油脂和高产量品种。
【专利说明】蛋白质GmDREB2AL及其相关生物材料在调控种子植物油脂和千粒重中的应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物【技术领域】，尤其涉及来源于大豆的蛋白质GmDREB2AL及其相关生物材料在调控种子植物油脂和千粒重中的应用。
【背景技术】
[0002]大豆是油脂和植物蛋白质的主要来源之一。人类饮食中71%的油脂来自于植物。在世界上的几种主要产油作物中，大豆总产油量约占30%，居世界植物油产量的第一位(表 I)。
[0003]表1为世界上主要的产油作物
[0004]
【权利要求】
1.培育具有三种农艺性状中的三种、两种或一种农艺性状的转基因种子植物的方法，包括向受体种子植物中导入GmDREB2AL的编码基因得到具有所述三种农艺性状中的三种、两种或一种农艺性状的转基因种子植物的步骤； 所述GmDREB2AL是如下a)或b)的蛋白质: a)氣基酸序列如SEQID N0.2所不的蛋白质； b)将SEQID N0.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与种子总油脂含量和/或脂肪酸含量和/或种子千粒重相关的由a)衍生的蛋白质； 所述三种农艺性状为I) -3): 1)种子中总油脂含量高于所述受体种子植物； 2)种子千粒重高于所述受体种子植物； 3)种子中脂肪酸含量高于所述受体种子植物； 所述脂肪酸为棕榈酸、亚油酸和油酸中的三种、两种或一种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述种子植物为被子植物；进一步，所述被子植物为双子叶植物。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于:所述受体种子植物为十字花科植物，所述转基因种子植物除具有所述三种农艺性状外，还具有角果长度大于所述受体种子植物的农艺性状。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于:所述GmDREB2AL基因为1)_3)中任一种DNA分子: 1)其编码序列是SEQID N0.1的DNA分子； 2)在严格条件下与I)限定的DNA分子杂交且编码所述GmDREB2AL的DNA分子； 3)与I)限定的DNA分子至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且编码所述GmDREB2AL的DNA分子。
5.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于:所述GmDREB2AL基因通过含有GmDREB2AL基因表达盒的重组表达载体导入所述受体种子植物中，所述GmDREB2AL基因表达盒中，启动GmDREB2AL基因转录的启动子是花椰菜花叶病毒35S启动子，终止所述GmDREB2AL基因转录的终止子是农杆菌胭脂碱合成酶终止子。
6.GmDREB2AL相关生物材料在调控四种性状中四种、三种、两种或一种性状中的应用；所述四种性状为A)-D): A)种子植物的种子中总油脂含量； B)种子植物的种子千粒重； C)种子植物的种子中脂肪酸含量； D)十字花科植物角果形态； 所述脂肪酸为棕榈酸、油酸、亚油酸、硬脂酸和花生四烯酸中五种、四种、三种、两种或一种； 所述GmDREB2AL相关生物材料为BI) -B6)中至少一种:
Bl)GmDREB2AL ； 所述GmDREB2AL是如下a)或b)的蛋白质:a)氣基酸序列如SEQID N0.2所不的蛋白质； b)将SEQID N0.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与总油脂含量和/或脂肪酸含量相关的由a)衍生的蛋白质； B2)编码所述GmDREB2AL的核酸分子； B3)含有B2)所述核酸分子的表达盒； B4)含有B2)所述核酸分子的重组载体、或含有B3)所述表达盒的重组载体； B5)含有B2)所述核酸分子的重组微生物、或含有B3)所述表达盒的重组微生物、或含有B4)所述重组载体的重组微生物； B6)含有B2)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B3)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B4)所述重组载体的转基因植物细胞系。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于:所述角果形态为角果长度。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于:所述受体种子植物为被子植物；进一步，所述被子植物为双子叶植物。
9.根据权利要求6-8中任一所述的应用，其特征在于:编码所述GmDREB2AL的核酸分子为I) -3)中任一种D NA分子: 1)其编码序列是SEQID N0.1的DNA分子； 2)在严格条件下与I)限定的DNA分子杂交且编码所述GmDREB2AL的DNA分子； 3)与I)限定的DNA分子至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且编码所述GmDREB2AL的DNA分子。
10.B2) -B6)中任一种所示的GmDREB2AL相关生物材料: B2)编码GmDREB2AL的核酸分子； 所述GmDREB2AL是如下a)或b)的蛋白质: a)氣基酸序列如SEQID N0.2所不的蛋白质； b)将SEQID N0.2经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基且与总油脂含量和/或脂肪酸含量相关的由a)衍生的蛋白质； B3)含有B2)所述核酸分子的表达盒； B4)含有B2)所述核酸分子的重组载体、或含有B3)所述表达盒的重组载体； B5)含有B2)所述核酸分子的重组微生物、或含有B3)所述表达盒的重组微生物、或含有B4)所述重组载体的重组微生物； B6)含有B2)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B3)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B4)所述重组载体的转基因植物细胞系。
【文档编号】C12N15/84GK104178509SQ201310200219
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月27日 优先权日:2013年5月27日
【发明者】陈受宜, 张劲松, 李擎天, 牛素玲, 宋庆鑫, 张万科, 马彪, 林晴, 何锶洁 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所