专利名称：水稻抗逆性相关热激蛋白基因OsHsp17.0及其编码蛋白与应用的制作方法水稻是一种重要的农作物，世界半数以上的人口以稻米为主食。各种非生物逆境诸如干旱和高盐胁迫影响水稻的生长发育，导致水稻产量和品质受到严重的影响。为培育耐逆水稻新品系，人们通过利用基因工程手段和生物学技术研究水稻非生物胁迫应答过程中关键的调节基因和重要的功能基因来提高植物的抗逆性。研究表明，热激蛋白(Heat shock proteins, Hsps)尤其是sHsp通过在逆境胁迫下维护蛋白的功能结构、阻止非天然蛋白的集聚、重新折叠变性蛋白以恢复其功能结构以及清除有潜在危害的变性蛋白或通过维护膜的稳定性，提高植物对干旱、高盐、病虫、低温逆境等胁迫的耐受作用。针对我国正面临的越来越严重的干旱、盐渍等逆境因素，能找到调控水稻耐逆性热激蛋白基因，将对培育新型抗逆的水稻品种，提高水稻产量具有重要的意义。
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种水稻抗逆性相关热激蛋白基因0sHspl7. 0及其编码蛋白与应用。本发明所提供的水稻热激蛋白基因，名称为0sHspl7.0，来源于水稻粳稻品种日本晴(Oryza sativa ssp. japonica)，该基因在水稻基因组数据库TIGR中的编号为 0s01g0136200，编码一个含有“ α-crystallin”结构域的小分子热激蛋白，该基因的CDS全长45!3bp，编码150aa的蛋白。到目前还没有任何关于0sHspl7. 0基因功能的研究报道。本发明所述基因是具有下列核苷酸序列之一1)序列表 SEQ ID No 1 的 DNA 序列；2)编码序列表中SEQ ID No 2蛋白质序列的多核苷酸；3)经过一个或几个碱基的取代和/或缺失和/或添加由(1)衍生的核苷酸。序列表中SEQ ID No 1的DNA序列由7 个碱基组成，该序列编码SEQ IDNo 3的核苷酸序列。与水稻抗逆性相关的热激蛋白基因的编码蛋白0sHspl7. 0，是具有序列表中SEQ ID No 2的氨基酸序列的蛋白质，该序列为由150个氨基酸组成的蛋白质。含有本发明0sHspl7. 0基因的表达载体、转基因细胞系及寄主菌均属于本发明的保护范围。本发明所提供的改良植物抗逆性的方法，是将所述与抗逆性相关基因0sHspl7. 0 构建过表达载体导入植物组织或细胞，改良植物的抗逆性。用于构建所述植物表达载体的出发载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等。利用任意一种可以引导外源基因在植物中表达的载体，将本发明的0sHspl7. 0基因在植物中超量表达表现出耐逆特征。本发明的基因在构建到植物表达载体上时，可在其转录起始核苷酸前加上任何一种强启动子或诱导型启动子，也可使用增强子。携带有本发明0sHspl7. 0基因的表达载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、微注射以及电穿孔等常规生物技术方法转入植物细胞，并培育出对非生物逆境如干旱、盐等耐受力增强的转基因植物。被转化的植物寄主可以是水稻、玉米、小麦等单子叶植物，也适用于烟草、大豆等双子叶植物，培育抗逆的植物品种。下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。图1为0sHspl7. 0基因超量表达载体pCMBIA1301M_0sHspl7. 0示意图。图2为0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻的RT-PCR检测。图3为0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻在干旱胁迫下的生长状况和存活率。其中A为干旱处理前，0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻与野生型的比较；B为暴露于空气中干旱处理9.证后，0sHspl7.0基因超量表达转基因水稻与野生型的比较；C为暴露于空气中干旱处理9. 5h后再复水10d，0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻与野生型的比较；D为暴露于空气中干旱处理9. 5h后再复水10d，0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻与野生型成活率统计(n = 25)。图4为0sHspl7. 0基因超量表达转基因植物在高盐胁迫下的生长状况和存活率。其中A为高盐处理前，0sHspl7.0基因超量表达转基因水稻与野生型的比较；B为高盐处理24h后，0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻与野生型的比较；C为高盐处理24h 后再复水10d，0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻与野生型的比较；D为高盐处理24h后再复水10d，0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻与野生型成活率统计(n = 25)。图5为0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻在干旱和高盐逆境下相对电导率的变化。图6为0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻在干旱和高盐逆境下丙二醛含量的变化。图7为0sHspl7. 0基因超量表达转基因水稻在干旱和高盐逆境下脯氨酸含量的变化。

本发明公开了一种水稻抗逆性相关热激蛋白基因OsHsp17.0如SEQ IDNo1所示，及含有该水稻热激蛋白编码基因OsHsp17.0的重组表达载体，以及将该重组表达载体导入植物细胞，得到的抗逆性增强的转基因植株。本发明的水稻热激蛋白基因OsHsp17.0及其编码蛋白可用于培育抗逆植物，特别是培育耐干旱和/或耐盐水稻。