【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物基因和水稻抗旱，尤其涉及osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用。
技术介绍
1、水稻是世界上最重要的粮食作物之一。近年来，随着气候的变化，可利用的淡水资源减少。由于水稻对水分的要求较高，干旱将严重影响水稻的产量。因此，发掘调控水稻干旱响应相关基因，并阐明其调控机制，对于培育高效利用水资源的抗旱水稻具有重要意义。
2、脱落酸(aba)是植物体内一种非常重要的激素，参与了植物对非生物逆境胁迫(干旱、高温、高盐等)的响应，因而被称为“stress hormone”。当植物受到逆境胁迫时，其体内aba会急剧增加，然后通过木质部运输到地上部分，抑制气孔开度，进而将气孔关闭、从而减少水分蒸腾并调控(诱导或抑制)抗逆相关基因表达。例如，在拟南芥中有9种areb/abfs转录因子，abf2和abf4能够被干旱和高盐胁迫诱导表达，在aba依赖信号通路中正调控抗旱和耐盐性；atareb3可以结合气孔调节基因atadf5的启动子区使其激活并开始转录，通过调节叶片气孔开度来增强植物的抗旱性。研究发现，abfs除了能够诱导下游抗性基因的表达，还可以通过与一些蛋白发生相互作用来发挥功能，如atabf2通过与atdella发生相互作用来提高拟南芥的抗旱性。以上可见aba信号转导因子abfs在调控植物抗旱性的重要性。
3、细胞自噬被认为是一种基础的防御和应激调控机制，对细胞的修复、重建和再生有促进作用。自噬能够被营养胁迫、干旱胁迫、渗透胁迫、盐胁迫等诱导，植物通过激活自噬来抵抗非生物胁迫。研究发现在苹果中过表达mda
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用，osdrs1基因对提高水稻抗旱性具有重要意义，可以作为水稻抗旱性改良的新靶点。
2、osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用，所述osdrs1基因的核苷酸序列如seq idno:1所示，所述osdrs1基因突变，得到的突变体水稻osdrs1的抗旱能力增强；所述osdrs1基因过表达，得到的过表达株系osdrs1-oe的抗旱能力减弱。
3、在本专利技术较佳的技术方案中，所述osdrs1基因的编码蛋白的氨基酸序列如seq idno:2所示。
4、在本专利技术较佳的技术方案中，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为应对水稻土壤脱水和peg引起的干旱胁迫时，提高植物存活率。
5、所述osdrs1基因突变体水稻osdrs1在peg模拟干旱胁迫条件下，能提高水稻存活率的应用。
6、所述osdrs1基因突变体水稻osdrs1在土壤干旱胁迫条件下，能提高水稻存活率的应用。
7、在本专利技术较佳的技术方案中，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为应对水稻peg引起的干旱胁迫时，所述osdrs1基因突变体水稻植株osdrs1叶片关闭更多的气孔，减少叶片失水率。
8、在本专利技术较佳的技术方案中，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为提高水稻peg引起的干旱胁迫时，所述osdrs1基因突变体水稻植株osdrs1叶片减少过氧化氢和超氧阴离子的积累。
9、在本专利技术较佳的技术方案中，所述水稻osdrs1基因突变体水稻osdrs1在peg模拟干旱胁迫条件下，积累更多的aba非生物胁迫应答蛋白osabf2与osabi5蛋白。
10、在本专利技术较佳的技术方案中，所述突变体水稻osdrs1通过基因编辑技术敲除水稻的osdrs1基因，或者使用基因编辑技术在osdrs1基因的编码区位置产生一个或一个以上的脱氧核苷酸突变得到。
11、在本专利技术较佳的技术方案中，所述水稻为粳稻。
12、在本专利技术较佳的技术方案中，所述粳稻为中花11。
13、本专利技术的有益效果为：
14、(1)与野生型比，osdrs1基因突变体水稻osdrs1在土壤干旱胁迫与peg模拟干旱胁迫后的存活率显著的高于野生型植株，osdrs1基因过表达植株osdrs1-oe的存活率显著的低于野生型植株。由此推断，osdrs1负调控水稻干旱抗性。
15、(2)osdrs1基因突变体水稻osdrs1能够提高水稻对peg引起的干旱胁迫的抗性，叶片关闭更多的气孔，减少叶片失水率。
16、(3)osdrs1基因突变体水稻osdrs1能够在peg引起的干旱胁迫时，减少过氧化氢和超氧阴离子的积累。
17、(4)osdrs1基因突变体水稻osdrs1能够提高水稻对peg引起的干旱胁迫的抗性，增加aba非生物胁迫应答蛋白osabf2与osabi5的积累。
18、可见，osdrs1基因是一个潜在的负调控水稻抗旱机制研究的候选新靶点。
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1.OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，所述OsDRS1基因的核苷酸序列如SEQ IDNO:1所示，所述OsDRS1基因突变，得到的突变体水稻osdrs1的抗旱能力增强；所述OsDRS1基因过表达，得到的过表达株系OsDRS1-OE的抗旱能力减弱。
2.根据权利要求1所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述OsDRS1基因的编码蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。
3.根据权利要求1所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为应对水稻土壤脱水和PEG引起的干旱胁迫时，提高植物存活率。
4.根据权利要求1所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为应对水稻PEG引起的干旱胁迫时，植株叶片关闭更多的气孔、减少叶片失水率。
5.根据权利要求1所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为提高水稻PEG引起的干旱胁迫时，植株叶片减少
6.根据权利要求1所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为提高水稻PEG引起的干旱胁迫时，积累更多的ABA非生物胁迫应答蛋白OsABF2与OsABI5蛋白。
7.根据权利要求1所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1通过基因编辑技术敲除水稻的OsDRS1基因，或者使用基因编辑技术在OsDRS1基因的编码区位置产生一个或一个以上的脱氧核苷酸突变得到。
8.根据权利要求1-7任一项所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述水稻为粳稻。
9.根据权利要求8所述的OsDRS1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述粳稻为中花11。
...【技术特征摘要】
1.osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用，所述osdrs1基因的核苷酸序列如seq idno:1所示，所述osdrs1基因突变，得到的突变体水稻osdrs1的抗旱能力增强；所述osdrs1基因过表达，得到的过表达株系osdrs1-oe的抗旱能力减弱。
2.根据权利要求1所述的osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述osdrs1基因的编码蛋白的氨基酸序列如seq id no:2所示。
3.根据权利要求1所述的osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为应对水稻土壤脱水和peg引起的干旱胁迫时，提高植物存活率。
4.根据权利要求1所述的osdrs1基因在提高水稻抗旱能力的应用，其特征在于，所述突变体水稻osdrs1抗旱能力的提高为应对水稻peg引起的干旱胁迫时，植株叶片关闭更多的气孔、减少叶片失水率。
5.根据权利要求1所述的osdrs1基...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢庆军，柳元泰，李一鸣，杨倩颖，史梦召，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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