本发明专利技术涉及水稻基因工程技术领域。具体公开了ONAC096基因在控制水稻抗旱性中的应用。申请人分离、克隆和通过功能验证鉴定到一个能够提高水稻干旱耐受能力的基因ONAC096，以及该基因在水稻抗旱遗传改良中的应用。本发明专利技术通过对ONAC096的CRISPR突变体，超量表达和导入系材料进行干旱表型鉴定，孕穗期盆栽和田间干旱胁迫实验表明，ONAC096是水稻干旱应答的正调控因子，证实了该基因的功能及应用途径。证实了该基因的功能及应用途径。
【技术实现步骤摘要】
2017)。最新研究表明，OsNAC5通过激活OsCCR10的表达，参与H
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和G
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木质素生物合成，超量表达OsCCR10的转基因水稻植物在生长的营养阶段表现出更高的耐旱性(Bang et al 2021)。
[0004]水资源的匮乏和作物生产用水之间的矛盾随着全球极端气候变化的加剧和人口不断增加而愈加突出。挖掘抗旱基因，提高作物的抗旱性，培育节水抗旱的作物新品种是解决这一矛盾的有效办法。本专利技术涉及的ONAC096基因属于水稻NAC蛋白家族，虽然该类蛋白在植物中功能有一些报道，但是很少有该类蛋白被成功的用力水稻的抗旱性改良。
[0005]本专利技术从水稻中分离出ONAC096基因，通过转基因材料和导入系材料成功地鉴定它在提高水稻抗逆性方面所发挥的功能，对于培育抗逆水稻新品种乃至植物抗逆遗传改良都将具有非常重要的意义。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供水稻中ONAC096蛋白或ONAC096蛋白编码的基因在调控水稻干旱性中的应用，所述的ONAC096蛋白为SEQ ID NO.2所示。
[0007]本专利技术的另一个目的在于提供了水稻中ONAC096蛋白或ONAC096蛋白编码的基因在制备抗旱转基因水稻中的应用，所述的ONAC096蛋白为SEQ ID NO.2所示。
[0008]为了达到上述目的，本专利技术采取以下技术措施：
[0009]本专利技术的保护范围包括：
[0010]水稻中ONAC096蛋白或ONAC096蛋白的编码基因在调控水稻干旱性中的应用，所述的ONAC096蛋白为SEQ ID NO.2所示；
[0011]以上所述的应用，具体为：
[0012]提高水稻中ONAC096蛋白的表达量来提高水稻的抗旱性；
[0013]抑制或降低水稻中ONAC096蛋白的表达来减弱水稻的抗旱性；
[0014]提高水稻中ONAC096蛋白的编码基因的表达量来提高水稻的抗旱性；
[0015]敲除、抑制或者沉默水稻中ONAC096蛋白的编码基因的表达量来减弱水稻的抗旱性。
[0016]以上所述的应用中，优选的，所述的敲除采用的是CRISPR/Cas9系统，所述系统中gRNA的靶位点为AATAGTCTTTCCGGCGGCGG。
[0017]以上所述的应用中，CRISPR/Cas9系统编辑后的抗寒性减弱的水稻，具有SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示多核苷酸。
[0018]水稻中ONAC096蛋白或ONAC096蛋白编码的基因在制备抗旱转基因水稻中的应用，所述应用具体为：将提高水稻中ONAC096蛋白表达量的物质导入水稻中；
[0019]以上所述的应用，优选的，所述的物质为含有编码ONAC096蛋白的核酸分子，或其表达框，重组载体，重组微生物；
[0020]所述的编码ONAC096蛋白的核酸分子为SEQ ID NO.1所示。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0022]申请人首次披露水稻的ONAC096基因与水稻的抗旱性相关，该基因可转化包括水稻在内的多种植物，用于培育抗旱植物新品种。
附图说明
[0023]图1水稻onac096 CRISPR突变体基因编辑情况；
[0024]其中C70，C71为2个onac096 CRISPR突变体纯合家系。
[0025]图2水稻onac096 CRISPR突变体和ONAC096超表达材料孕穗期盆栽干旱胁迫表型；
[0026]C70，C71为2个onac096 CRISPR突变体纯合家系(ONAC096
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Cri)，OE3，OE32为2个ONAC096单拷贝纯合超量表达家系(ONAC096
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Cri
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OE)，野生型中花11(ZH11)作为对照。
[0027](a)为ONAC096超表达家系OE3和OE32中ONAC096的相对表达量示意图；误差线代表3次独立实验的SD；
[0028](b)为野生型ZH11和突变体C70材料在盆栽干旱胁迫前、干旱胁迫后的表型；标尺＝12cm；
[0029](c)为野生型ZH11和超量表达OE32材料在盆栽干旱胁迫前、干旱胁迫后的表型；标尺＝12cm；
[0030](d)为野生型ZH11和突变体材料(C70、C71)在盆栽干旱胁迫后GPAR_R的比较；
[0031](e)为野生型ZH11和超量表达(OE3，OE32)材料在盆栽干旱胁迫后GPAR_R的比较；
[0032](f)为野生型ZH11、突变体(C70、C71)和超量表达(OE3，OE32)材料在盆栽正常(_N)和干旱(_D)条件下单株结实率的比较；
[0033](g)为野生型ZH11、突变体(C70、C71)和超量表达(OE3，OE32)材料在盆栽正常(_N)和干旱(_D)条件下单株产量的比较；
[0034]图中n表示生物学重复；t
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test的显著性检验，*：P<0.05，**：P<0.01，***：P<0.001，ns：P>0.05。图3水稻onac096 CRISPR突变体(ONAC096
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Cri)和ONAC096超表达材料(ONAC096
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Cri
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OE)孕穗期田间干旱胁迫表型；
[0035]C70，C71为2个onac096 CRISPR突变体纯合家系，OE3，OE32为2个ONAC096单拷贝纯合超量表达家系，野生型中花11(ZH11)作为对照；
[0036](a)展示突变体C70，野生型ZH11和超量表达OE32材料在旱田干旱胁迫前和复水恢复阶段的表型；
[0037](b)为突变体(C70、C71)，野生型ZH11和超量表达(OE3，OE32)材料在干旱条件下小区冠层相对红边反射率的比较；
[0038](c)为突变体(C70、C71)，野生型ZH11和超量表达(OE3，OE32)材料在田间正常生长(_N)和干旱(_D)条件下小区结实率的评价；
[0039](d)为突变体(C70、C71)，野生型ZH11和超量表达(OE3，OE32)材料在田间正常生长(_N)和干旱(_D)条件下小区产量的评价；
[0040]图中n表示生物学重复；t
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test的显著性检验，*：P<0.05，**：P<0.01，***：P<0.001，ns：P>0.05。图4水稻MH63背景下ONAC096 Hap2
导入系孕穗期盆栽干旱胁迫表型；
[0041]NIL
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ONAC096 Hap2
为导入系，轮回亲本MH63作为对照；
[0042](a)为MH63和导入系材料NIL
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ONAC096 Hap2
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1. 水稻中ONAC096蛋白或ONAC096蛋白的编码基因在调控水稻干旱性中的应用，所述的ONAC096蛋白为SEQ ID NO.2所示。2.根据权利要求1所述的应用，所述的调控是提高水稻中ONAC096蛋白的表达量或水稻中ONAC096蛋白的编码基因的表达量来提高水稻的抗旱性。3.根据权利要求1所述的应用，所述的调控是抑制或降低水稻中ONAC096蛋白的表达来减弱水稻的抗旱性。4.根据权利要求1所述的应用，所述的调控是敲除、抑制或者沉默水稻中ONAC096蛋白的编码基因的表达量来减弱水稻的抗旱性。5.根据权利要求4所述的应用，所述的敲除采用的是CRISPR/Cas9系统，所述系统中gRNA的靶位点为...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊立仲，涂海甫，叶莹，
申请(专利权)人：权利要求书一页说明书八页序列表电子公布附图三页，
类型：发明
国别省市：
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