CN120818557A - TaSIZ1蛋白质及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了TaSIZ1蛋白质及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用，属于生物技术领域。本发明所解决的技术问题是如何调控植物的抗旱性。本发明所公开的TaSIZ1蛋白质为TaSIZ1‑3A、TaSIZ1‑3B和/或TaSIZ1‑3D蛋白质，TaSIZ1‑3A、TaSIZ1‑3B和TaSIZ1‑3D蛋白质的序列分别为SEQ ID No.2、SEQ ID No.5、SEQ ID No.8。实验证明，在植物中敲除或过表达TaSIZ1基因可以改变植物的抗旱性，本发明的TaSIZ1蛋白质及其编码基因可以调控植物的抗旱性，具有极大的生产应用潜力。

Description

TaSIZ1蛋白质及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及TaSIZ1蛋白质及其编码基因在调控植物抗旱性中的应用。

背景技术

作为最重要的主粮作物之一，小麦的可持续生产对于保障粮食安全至关重要。然而，水资源短缺和干旱胁迫的加剧，严重影响了小麦的产量。因此，挖掘并利用小麦抗旱性相关基因，可为提高小麦抗旱性、选育抗旱小麦品种奠定基础。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是调控植物的抗旱性。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了蛋白质或调控所述蛋白质含量或活性的物质的下述任一应用：

D1)调控植物抗旱性；D2)制备调控植物抗旱性产品；D3)培育抗旱性改变植物；D4)制备培育抗旱性改变植物产品；

所述蛋白质来源于小麦(Triticum aestivum L.)，其名称为TaSIZ1蛋白质，为TaSIZ1-3A蛋白质、TaSIZ1-3B蛋白质和/或TaSIZ1-3D蛋白质：

所述TaSIZ1-3A蛋白质为如下A1)、A2)或A3)：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白质；A2)将序列表中SEQ ID No.2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加、与A1)具有75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；

所述TaSIZ1-3B蛋白质为如下H1)、H2)或H3)：

H1)氨基酸序列是SEQ ID No.5的蛋白质；H2)将序列表中SEQ ID No.5所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加、与H1)具有75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；H3)在H1)或H2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；

所述TaSIZ1-3D蛋白质为如下I1)、I2)或I3)：

I1)氨基酸序列是SEQ ID No.8的蛋白质；I2)将序列表中SEQ ID No.8所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加、与I1)具有75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；I3)在I1)或I2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

上述A2)、H2)、I2)中的蛋白质中，所述具有75％以上同一性为具有75％以上、80％以上、85％以上、90％以上、95％以上、96％、97％、98％或99％的同一性。同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置为OFF，使用BLOSUM62作为Matrix，将Gap existence cost，Per residue gap cost和Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。

上述A2)中的TaSIZ1蛋白质可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。

上述A2)中的TaSIZ1蛋白质的编码基因可通过将SEQ ID No.1的第217-3006位、SEQ IDNo.4的第240-3017位或SEQ ID No.7的第92-2902位所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上标签的编码序列得到。其中，SEQ ID No.1的第217-3006位、SEQ ID No.4的第240-3017位、SEQ ID No.7的第92-2902位所示的DNA分子分别编码SEQ ID No.2、SEQ ID No.5、SEQ ID No.8所示的TaSIZ1蛋白质。

A3)中所述标签可为利用DNA体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述标签可为Poly-Arg、Poly-His、FLAG、Strep-tag II、c-myc、MBP标签、HA标签、GST标签和/或SUMO标签等。

上述应用中，所述物质可为下述B1)至B9)中的任一种：

B1)编码TaSIZ1蛋白质的核酸分子；B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官；B8)降低所述蛋白质含量或活性的核酸分子；B9)含有B8)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织或转基因植物器官。

其中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。

本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化和点突变的方法，对本发明的编码TaSIZ1蛋白质的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有与本发明的TaSIZ1蛋白质的核苷酸序列75％或者更高同一性的核苷酸，只要编码TaSIZ1蛋白质且具有TaSIZ1蛋白质功能，均是衍生于本发明的核苷酸序列并且等同于本发明的序列。

上述应用B1)中，编码所述TaSIZ1-3A蛋白质的核酸分子为编码序列是SEQ IDNo.1的第217-3006位的DNA分子；编码所述TaSIZ1-3B蛋白质的核酸分子为编码序列是SEQID No.4的第240-3017位的DNA分子；编码所述TaSIZ1-3D蛋白质的核酸分子为编码序列是SEQ ID No.7的第92-2902位的DNA分子。

具体的，B1)中，编码所述TaSIZ1-3A蛋白质的核酸分子可为SEQ ID No.1的第217-3006位所示的DNA分子、SEQ ID No.1所示的DNA分子或SEQ ID No.3所示的DNA分子；编码所述TaSIZ1-3B蛋白质的核酸分子可为SEQ ID No.4的第240-3017位所示的DNA分子、SEQ IDNo.4所示的DNA分子或SEQ ID No.6所示的DNA分子；编码所述TaSIZ1-3D蛋白质的核酸分子可为SEQ ID No.7的第92-2902位所示的DNA分子、SEQ ID No.7所示的DNA分子或SEQ IDNo.9所示的DNA分子。

上述应用中，B2)所述的含有编码TaSIZ1蛋白质的核酸分子的表达盒(TaSIZ1基因表达盒)，是指能够在宿主细胞中表达TaSIZ1蛋白质的DNA，该DNA不但可包括启动TaSIZ1基因转录的启动子，还可包括终止TaSIZ1基因转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。

上述B3)中，可用植物表达载体构建含有所述基因表达盒的重组表达载体。所述植物表达载体可为Gateway系统载体或双元农杆菌载体等，如pGWB411、pGWB412、pGWB405、pBin438、pCAMBIA1302、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301、pCAMBIA1300、pBI121、pCAMBIA1391-Xa或pCAMBIA1391-Xb。使用TaSIZ1构建重组表达载体时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强型、组成型、组织特异型或诱导型启动子，如花椰菜花叶病毒(CAMV)35S启动子、泛素基因Ubiqutin启动子(pUbi)等，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用；此外，使用本发明的基因构建植物表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。

可用现有的表达载体构建含有所述TaSIZ1基因表达盒的重组载体。

上述应用中，所述载体可为质粒、黏粒、噬菌体或病毒载体。所述质粒具体可为pBUE414载体或pWMB110载体。

B3)所述重组载体也为利用pWMB110载体制备的可以对TaSIZ1基因进行过表达的重组载体。所述重组载体可表达序列表中SEQ ID No.1的第217-3006位的cDNA分子或DNA分子。B3)所述重组载体具体可为pWMB110-TaSIZ1。所述pWMB110-TaSIZ1是利用pWMB110载体的BamHI识别位点在多克隆位点中插入了SEQ ID No.1的第217-3003位核苷酸所示的DNA分子得到的重组载体。

B8)所述降低TaSIZ1含量的核酸分子可为靶向TaSIZ1的编码基因的sgRNA。

B9)所述重组载体可为利用CRISPR/Cas9系统制备的可以对TaSIZ1基因进行编辑的重组载体。所述重组载体可转录靶向B1)所述核酸分子的sgRNA。所述sgRNA的靶序列可为SEQ ID No.3的第1574-1592位和/或第2157-2175位(也即SEQ ID No.6的第1579-1597位和/或第2129-2147位，SEQ ID No.9的第1404-1422位和/或第1919-1937位)。

上述应用中，所述微生物可为酵母、细菌、藻或真菌。其中，细菌可为农杆菌，如根癌农杆菌EHA105。

上述应用中，所述转基因植物细胞系、转基因植物组织和转基因植物器官均不包括繁殖材料。

上述应用中，所述调控TaSIZ1蛋白质含量或活性的物质为提高TaSIZ1蛋白质含量或活性的物质，所述调控植物抗旱性为提高植物抗旱性，所述培育抗旱性改变植物为培育抗旱性提高植物；

所述调控TaSIZ1蛋白质含量或活性的物质为降低TaSIZ1蛋白质含量或活性的物质，所述调控植物抗旱性为降低植物抗旱性，所述培育抗旱性改变植物为培育抗旱性降低植物。

本发明还提供了下述任一方法：

X1)提高植物抗旱性的方法，包括：使植物中表达TaSIZ1蛋白质，或提高植物中TaSIZ1蛋白质的含量或活性，实现植物抗旱性的提高；X2)培育抗旱性提高植物的方法，包括：使植物中表达TaSIZ1蛋白质，或提高植物中TaSIZ1蛋白质的含量或活性，得到抗旱性提高的目的植物；X3)降低植物抗旱性的方法，包括：降低植物中TaSIZ1蛋白质的含量或活性，或敲除植物中TaSIZ1蛋白质的编码基因，或降低植物中TaSIZ1蛋白质的编码基因的表达量，实现植物抗旱性的降低；X4)培育抗旱性降低植物的方法，包括：降低植物中TaSIZ1蛋白质的含量或活性，或敲除植物中TaSIZ1蛋白质的编码基因，或降低植物中TaSIZ1蛋白质的编码基因的表达量，得到抗旱性降低的目的植物。

上述方法中，X1)与X2)方法通过向植物中导入TaSIZ1蛋白质的编码基因并使所述编码基因得到表达实现。

上述方法中，所述编码基因可为B1)所述核酸分子。

上述方法中，X3)与X4)方法可通过对TaSIZ1蛋白质的编码基因进行编辑使所述编码基因编码蛋白质的功能改变实现。

所述编辑可采用CRISPR/Cas9方法实现。通过CRISPR/Cas9方法对所述编码基因进行基因编辑可通过将编码Cas9并可转录靶向所述编码基因的sgRNA的重组载体导入植物中筛选得到所述编码基因被编辑的目的植物实现。

在本发明的一个实施例中，所述目的植物中，TaSIZ1-3A基因组缺失6个核苷酸(即缺失SEQ ID No.3的第1576-1578和2168-2170位)；TaSIZ1-3B基因组插入2个核苷酸(即在SEQ ID No.6的第1581-1582位间插入1个G，在第2144-2145位间插入1个T)导致移码突变并提前终止翻译；TaSIZ1-3D基因组缺失6个核苷酸(即缺失SEQ ID No.9的第1406-1408和1930-1932位)。

在本发明的一个实施例中，所述目的植物中，TaSIZ1-3A基因组缺失596个核苷酸(即缺失SEQ ID No.3的第1577-2172位)；TaSIZ1-3B基因组缺失29个核苷酸、替换1个核苷酸、插入1个核苷酸(即缺失SEQ ID No.6的第1585-1613位，第1582位的核苷酸A替换为T，并在第2142-2143位间插入1个A)导致移码突变并提前终止翻译；TaSIZ1-3D基因组缺失528个核苷酸(即缺失SEQ ID No.9的第1407-1934位)。

在本发明的一个实施例中，所述目的植物中，TaSIZ1-3A基因组缺失9个核苷酸、替换12个核苷酸、插入14个核苷酸(即缺失SEQ ID No.3的第1577-1585位，第2160-2171位的核苷酸GACTGATTACAA替换为ACTGATTAAAAG，在第2174-2175位间插入GGTGAGTGTACTTT)导致移码突变并提前终止翻译；TaSIZ1-3B基因组缺失563个核苷酸(即缺失SEQ ID No.6的第1582-2144位)；TaSIZ1-3D基因组缺失528个核苷酸(即缺失SEQ ID No.9的第1407-1934位)。

所述重组载体可通过使用Ti质粒，植物病毒载体，直接DNA转化，微注射，电穿孔等常规生物技术方法导入植物细胞(Weissbach,1998，Method for Plant MolecularBiology VIII,Academy Press,New York,pp.411-463；Geiserson and Corey,1998,PlantMolecular Biology(2nd Edition).)。

所述目的植物理解为不仅包含TaSIZ1蛋白或其编码基因被改变的第一代植物，也包括其子代。对于所述目的植物，可以在该物种中繁殖该基因，也可用常规育种技术将该基因转移进入相同物种的其它品种，特别包括商业品种中。所述目的植物包括种子、愈伤组织、完整植株和细胞。

TaSIZ1蛋白质或所述调控TaSIZ1蛋白质含量或活性的物质，也属于本发明的保护范围。

本发明中，所述植物为M1)或M2)或M3)或M4)：M1)单子叶植物；M2)禾本科植物；M3)小麦属植物；M4)小麦。

实验证明，在植物中敲除或过表达TaSIZ1基因可以改变植物的抗旱性，本发明的TaSIZ1蛋白质及其编码基因可以调控植物的抗旱性，具有极大的生产应用潜力。

下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。

附图说明

图1为TaSIZ1基因在不同转基因小麦株系中的相对表达量。

图2为基因编辑株系序列变化。

图3为转基因小麦株系的抗旱表型鉴定结果。

具体实施方式

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂、仪器等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述实施例采用SPSS27统计软件对数据进行处理，实验结果以平均值±标准偏差表示，采用独立样本T检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异。

实施例1、TaSIZ1基因可以调控小麦的抗旱性

本实施例在小麦中国春中发现了一个可以调控抗旱性的基因，其名称为TaSIZ1基因，三个TaSIZ1同源基因分别为TaSIZ1-3A、TaSIZ1-3B、TaSIZ1-3D。

在中国春中，TaSIZ1-3A基因全长cDNA如序列表中SEQ ID No.1所示，第217-3006位核苷酸为开放阅读框，编码SEQ ID No.2所示的TaSIZ1-3A蛋白质，其基因组序列如SEQID No.3所示；TaSIZ1-3B基因全长cDNA如序列表中SEQ ID No.4所示，第240-3017位核苷酸为开放阅读框，编码SEQ ID No.5所示的TaSIZ1-3B蛋白质，其基因组序列如SEQ ID No.6所示；TaSIZ1-3D基因全长cDNA如序列表中SEQ ID No.7所示，第92-2902位核苷酸为开放阅读框，编码SEQ ID No.8所示的TaSIZ1-3D蛋白质，其基因组序列如SEQ ID No.9所示。

一、转基因小麦的制备

一)获得过表达TaSIZ1-3A基因的转基因小麦

1、提取中国春小麦的mRNA，以mRNA为模板，采用F和R组成的引物对进行RT-PCR，得到PCR扩增产物1(经测序，PCR扩增产物1含有SEQ ID No.1的第25-3378位核苷酸所示的DNA分子)。

F：5′-AGATTTGATTTGCGGCGGAC-3′，R：5′-GGGCATCTCACTCAATATTAGCA-3′。

2、以步骤1得到的PCR扩增产物1为模板，采用TF1和TR1组成的引物对进行RT-PCR扩增，采用高保真酶Pfu扩增目标基因，得到PCR扩增产物2。

TF1：5′-CGACTCTAGAGGATCCATGGGGGACCTGGCCTCC-3′，

TR1：5′-CGGTACCCGGGGATCCCTGCTGTGTCGTTAGTCGAGGC-3′。

TF1和TR1中，下划线标注BamHⅠ酶切位点；下划线前方(5′侧)序列为同源臂(和载体pWMB110带插入位置附近序列相同的片段)。

3、用限制性内切酶BamHI切载体pWMB110，回收约10kb的载体骨架，获得酶切载体1。

4、将步骤2回收的PCR扩增产物2和步骤3获得的酶切载体1(10kb的载体骨架)通过同源重组方法，即使用无缝连接酶[无缝连接酶为无缝连接酶In-fusion，购于TaKaRa公司(货号：638947)]和上述两者混合于50℃孵育20min，经过常规转化，得到重组表达载体pWMB110-TaSIZ1。

测序结果显示，重组表达载体pWMB110-TaSIZ1是利用pWMB110载体的BamHI识别位点在多克隆位点中插入了SEQ ID No.1的第217-3003位核苷酸所示的DNA分子，使SEQ IDNo.1的第217-3003位核苷酸所示的DNA分子可正确表达，且保持pWMB110载体的其它核苷酸不变获得的重组载体，将其命名为重组表达载体pWMB110-TaSIZ1。pWMB110-TaSIZ1能表达SEQ ID No.2所示TaSIZ1-3A蛋白质与GFP的融合蛋白。

5.获得过表达TaSIZ1-3A基因的转基因小麦。

将表达TaSIZ1-3A小麦载体(重组表达载体pWMB110-TaSIZ1)通过农杆菌(农杆菌EHA105)转入小麦品种Fielder，再通过自交获得5个纯合株系，将得到的TaSIZ1-3A基因过表达小麦的5个纯合株系作为待测株系分别命名为OE5、OE6、OE11、OE15和OE19，利用qRT-PCR检测各待测株系的T3代植株(OE5、OE6、OE11、OE15和OE19)中TaSIZ1-3A基因的相对表达量(以组成型表达的TUBLIN基因为内参基因)，采用F1(5′-CGTGCTGTCTTTGTAGATCTCG-3′)和R1(5′-GACCAGTGCAGTTGTCTGAAAG-3′)组成的引物对检测内参基因TUBLIN的表达，采用引物F2(5′-CTGTCACGCCGGATTTCAAC-3′)和引物R2(5′-GCACACAGTCGATATGCTGC-3′)组成的引物对检测TaSIZ1-3A基因的表达，结果如图1所示，受体材料Fielder有很少量的TaSIZ1-3A基因的表达，上述过表达株系中，均检测到TaSIZ1-3A基因的表达，选取OE11和OE15作为待测株系进行下面抗旱性检测。

二)获得TaSIZ1基因编辑小麦

1、利用在线网站(http://www.e-crisp.org/E-CRISP/)预测TaSIZ1基因的编辑位点。

2、根据TaSIZ1基因组寻找TaSIZ1-3A、TaSIZ1-3B、TaSIZ1-3D的保守区域设计TaSIZ1基因的靶位点，两个靶位点分别为SEQ ID No.3的第1574-1592位、第2157-2175位，SEQ ID No.6的第1579-1597位、第2129-2147位，SEQ ID No.9的第1404-1422位、第1919-1937位，然后根据载体使用说明设计四条引物，具体为：上游引物F(5′-aataatggtctcAGGCgTGAGACTGATTACAAATGA-3′)、F0(5′-gTGAGACTGATTACAAATGAgttttagagctagaaatagc-3′)及下游引物R(5′-ATTATTGGTCTCTAAACACTAATCCGAGCAGACCCG-3′)、R0(5′-ACTAATCCGAGCAGAC CCGCGCTTCTTGGTGCC–3′)。

3、溶解并混合四条引物(TaSIZ1-MT1T2 F/F0/R0/R)，将靶序列通过T4 DNALigase和内切酶BasI(均为NEB公司产品)，采用边酶切边连接的方式，采用Golden gate载体构建方法，以pCBC-MT1T2为中间载体、以pBUE414为最终载体构建用于编辑TaSIZ1基因的重组载体，即TaSIZ1基因编辑小麦载体，所得载体能够同时转录靶向SEQ ID No.3、6、9的两条sgRNA。

4、将TaSIZ1基因编辑小麦载体导入根癌农杆菌EHA105中后，通过农杆菌介导的遗传转化方法转化小麦Fielder，得到基因编辑植株后，针对编辑位点合成特异引物，分别扩增目的基因，然后测序鉴定编辑情况，获得TaSIZ1基因编辑的转基因小麦siz1-4-1、siz1-7-1和siz1-7-3。

采用一对TaSIZ1-3A基因组的特异性引物F(5′-GCTGTCCTTCTCTCCAACGTAC-3′)和R(5′-TGACAAAGCCAACGAAGAGT-3′)，一对TaSIZ1-3B基因组的特异性引物F(5′-GGCAGTCCTTCTCTACAACGTAG-3′)和R(5′-GCACATAATAGTTAGCAAACGAAG-3′)，一对TaSIZ1-3D基因组的特异性引物F(5′-CCTGTCCTTCTCTCCAACATAC-3′)和R(5′-AGGCAAAGCCAACGATGAGT-3′)进行扩增，测序显示三个(siz1-4-1、siz1-7-1、siz1-7-3)基因编辑株系序列变化如图2所示，具体如下：

siz1-4-1：TaSIZ1-3A基因组缺失6个核苷酸(即缺失SEQ ID No.3的第1576-1578和2168-2170位)；TaSIZ1-3B基因组插入2个核苷酸(即在SEQ ID No.6的第1581-1582位间插入1个G，在第2144-2145位间插入1个T)导致移码突变并提前终止翻译；TaSIZ1-3D基因组缺失6个核苷酸(即缺失SEQ ID No.9的第1406-1408和1930-1932位)。

siz1-7-1：TaSIZ1-3A基因组缺失596个核苷酸(即缺失SEQ ID No.3的第1577-2172位)；TaSIZ1-3B基因组缺失29个核苷酸、替换1个核苷酸、插入1个核苷酸(即缺失SEQID No.6的第1585-1613位，第1582位的核苷酸A替换为T，并在第2142-2143位间插入1个A)导致移码突变并提前终止翻译；TaSIZ1-3D基因组缺失528个核苷酸(即缺失SEQ ID No.9的第1407-1934位)。

siz1-7-3：TaSIZ1-3A基因组缺失9个核苷酸、替换12个核苷酸、插入14个核苷酸(即缺失SEQ ID No.3的第1577-1585位，第2160-2171位的核苷酸GACTGATTACAA替换为ACTGATTAAAAG，在第2174-2175位间插入GGTGAGTGTACTTT)导致移码突变并提前终止翻译；TaSIZ1-3B基因组缺失563个核苷酸(即缺失SEQ ID No.6的第1582-2144位)；TaSIZ1-3D基因组缺失528个核苷酸(即缺失SEQ ID No.9的第1407-1934位)。

二、抗旱性鉴定

待测小麦：转基因受体品种小麦Fielder(野生型对照，WT)，过表达株系OE11和OE15，基因编辑株系siz1-4-1、siz1-7-1和siz1-7-3。实验分为两组，干旱处理组和对照组。

1、将待测小麦种子使用1％ H₂O₂ 4℃处理种子24h后，无菌水浸泡萌发。

2、挑取发芽和长势一致的幼苗种于同一塑料盒(56cm×38cm×11cm)中，每个株系播种30粒种子，将塑料盒埋于室外土壤环境中并使塑料盒高度与地面保持同一水平。

3、对生长至两叶一心期的幼苗进行干旱处理(即停止浇水)，当干旱处理15天(即野生型和转基因小麦植株表型出现明显差异时)复水，于复水3天后统计存活率，设置三个独立的生物学重复。利用未进行干旱处理(正常浇水)作为对照。

根据以下公式计算幼苗存活率：存活率(％)＝存活植株数/种植植株数×100％。

结果如图3所示，干旱处理前野生型和其余株系长势一致，经过干旱处理复水后，与野生型相比，过表达株系OE11和OE15的存活率显著升高，基因编辑株系siz1-4-1、siz1-7-1和siz1-7-3的存活率显著降低，表明TaSIZ1可以调控小麦苗期的抗旱性。

上文涉及基因组序列如下：

SEQ ID No.3(TaSIZ1-3A基因组序列，小麦(Triticum aestivum L.))：

ACTCGTACGGCGGCGAAGAAAACCAGATTTGATTTGCGGCGGACGCGTCCGTCCGTCCCCCACCCTTTCCCCCCCTTCCCTTCCCCCCGTCCGGCGGCGGGGGAGCCACAAAACTGAAACCGATCGATCGAACCGATTCACACGCCACCGCCGCCGCCGCCGCCGACCTCCACTGGGTCCAGGGCCGCCGCCGCCGCCGCTGCCTCGACTGGGTCCATGGGGGACCTGGCCTCCACCTGCAAGGTCGGTCCTCATCCGATCCACACACACCCTCTCTCTCTCTCGCTCGCTTCTTTGCTTAGGATCCATTCTCCGGTTCCATCCAGGGGTCCCGTCTAGTAATCTAATCTAATCCTGAGTTGCTCTTCTACTTGTTGGTGATGGCAGGACAAGCTTGCCTACTTCAGGATCAAGGAGCTCAAGGACGTGCTCATCCACCTCTCCCTCCCCAAGCACGGCAAGAAGCAGGTACCGTACTCCTCATCTCATCTCATCTCATCTCCTCTCCTCTCATCTCCATCTTTCCCTCCTACCATACTACCTATCATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATATCCTTGTTCATTACTGCTCTCTAGGAGTAGTACCCATCACTATTTATTCCATCCGTTTTAACTACATTCAATTCAATGGATGGATCCACTCTCTCATGTTTCCAAATTATCTACTACTCTACCACCATCACAACAGCTTCTCATACGTATGCTGCACCAGGTTATATTGTCATCCATCTCCAATCATCTCATCTATGCGTTGTTGTTGCAGGACCTCGTCGACAGGATCCTCGCCCTGCTCTCCGACGACCAAGGTCAGCCGCCCCACTTCTTTCCCAACCCTCTCCGTGCCCGTGCAATGCACCCCTGTCATCAACTGCAAAGCAGCCCCAGCGTTTTTTTTAGGGAAAAAAAATCACCTGCTACTTACTAACTTGCCTTGATATGTATGTGGCTGCCTCAGCCCAATGGCACCTTGGTCGAGGGAGGAAGAACGCTCCCAGCAAGGAGGCGGTGCTCAAAATAGTCGACGACATATACAGGTTAGCTAGCTTCCATGCCATTTCCCACTTGTCCACCCTTCTTTCCTTCCTATTTCAGTGCTACTGGTACTTGGCTTATCACACCATTCATTCATTGCCATAGCAGGAAGATGCAAGTCCACGGTCCTCCTGACCTCGTGGTATCTCCTGCTCAGAGCCAGCTGCCTGTCACGCCGGATTTCAACCGCATCATCAAAGCTAAAAAGGAACAATTGGGCCCTGACTCTGGCTGCCTTTGTGGTCAATCCTTTGTTCTCGGGAATGTGGTCAAGGTGTGCCCATCTGCCCTGCCCTGGCTGTCCTTCTCTCCAACGTACAAAAAATGACCATGTTTTCTACACTTGTTTGATTGTTTGTGTGCTTGCTTCTTCTAGTGCGACGATTGCCAGGTCCAGCAGCATATCGACTGTGTGCTGATTCCAGAGAAGCCTGCAGTGGGTGTCAGACCTGAAGCTCCAGAGCATTACTTTTGTCAGTTGTGCCGACTAATCCGAGCAGACCCGTATGCCCTCCTACAATCCACTTCTATTTGCTATTTCTTTCTGTCATTTGCCATCTTGACAAATATGGTGCACTACTGTTACTGGAAACTTCAAAGCGATTCAGACTATTTGTTGCTTCCAGCATTCAAAGTTAGCATGTCCAACCAAATGGGCACTAATGGTAAACTTAATCATGATCCTTATACATATACAACTCTACTGTTGTAACCTAGGTAGGAATTTAACGAACTTGTCAGGTCGAGAGTTGCATCAACTGTATGACTGATTGGTTGATTCAGACTCCCATTATTTGCCAGTAGGCTGAAAAGGAACCTTATGGATCTTATTTGGAGCTCTCGTGTAGCACTACATGTTGCGCCTTGTCTCTAAAACTGTCTTCTAGTATATCATGACAATATCTGAGGGAACAAGATTTAACCCAATAAGTTTCCTATTGATTCTATACAACTTTGTCTCTATTCCTGCATGGATTGCTTGGAATTGAAATAGTTTCTGCACATTTGCTACAGTGACTATTTTGAACCTGCAGATATTGGATTACTACTGGAAATCCTTTACTACCTGTGAGACTGATTACAAATGATGGGTAAGTGTAACTTTATGGGCAATGTATTCCTTGATAGTCTGGTAATTGCTACACTATAATCATCACTTGCTGAGCATTTCAAATTATATTGGAAGGAGTGACCTTATTTGTAGTAGAATACTCTTCGTTGGCTTTGTCAGTCACACTATTATGTGCTACATTCAGTCCACAGTAATCTTACAGAATTCTCAACCATTTGCAGAGTGAATGTTCCTCAGAGTGTGGAGAGAACTTTTCTACTTACTCGAGCTGAGAGGGAGACTGTTCAGAGAGTGGAATATGATATTCAGGTTTGATTCCCTTTTCCTCTGAGACTGATTACTGTCATCCTTTACATTTCCTTTCCACAAGGACAATGACACTTTAATAATGTCATATGGAAATTATTAGCAGTGTGATGCTGCTTTTTCATAACCTTTTCTAAAGGGGAGGGTGCTATAAAATTAACTGAGTGTGGCATGTTCATGATTGCTTGTCATGTTGTCAAAGGCGAAACTCCTTCAAGAGTACCAAATTGCAGATTTTCTTTTTGTGATTTTTAACCTTTTACATGGTGCTTTTCTCTTTATTATGAATAAGAATAAATGCACTTTCTAACGTTATGTTTGCACAAGGACAAAATTCCTACGTTTATCTCGTGCAGTGCCTGTAGGCCTGGGCTGCTGGAGCGTTATATTCTCGTTATAGGGTTAAACTCCCTAGTTGTTTGTTTGTAAAGACAACACACTAGTAGTTTTTTTTGTGTATGTCATGCAGCATGTTGCTGATGAGGGCATGCTCCTTTGCAGGTTTGGTGTATGCTTCTGAACGACAAAGTTCAGTTCAGGATGCACTGGCCTCAGAATGCAGACTTACAAGTGAACGGTACAGCTTTTGCTTTTCAGCTTTCTAGTACAGTTGAGATCGCAGACATGATTTGTTATATGATTCATGCGGTCCTATTTTTGTGTCCTCAGACTCAGAGTTTGAGTCATTCTATACTCCAAAATAGAGGTAGACATGTAGTATCTCGAAAGAGGCCCTTGAGTCATGCTGTAGTTCATTAGTATCAAGTAGTGAATTTATCAATTTATTTTTTTGAAGATTTTATTTGTTCATTTATAATTTTATATACTGTATGCAGATATGTACAGTGAGCCTTGTTTAGGTGTTGCAATGCATTTATCTTGGTAAATTCTTTTATGAGCAAGGCATGGAGGATCATTCTCAATATTGGTTTCATGTTTTCATCAGGTATACAAGTGCGAGTAGTTCCCAGGCCTAGCACTCAGTTACTAGGGATTAATGGACGGGATGATGGGCCGGTGGTGAGTGCACTCCTATTTCATCGCTAGTGCATCTTAACCAACAGAACTATGTCTATTATCTGTCTTTAGTCATCTTAAAGTTATCAGTTGCTTTTCTTGGCAATTCATTTTTTTTTGAGAAACAATTCAATTTAATTTAATTGTGAGTCCCTTGTAAACAACACATCTGCACAGTTCAGAGCTTTTATGTTTTTGGACTGCTTTGCAGATAACAACCTTTTGCCGAGAAGGACAGAATAAAATAGTTTTATCAAGTGATGATGCCCGACCATTTTGTTTTGGGATCAGAATTGCAAAGAGGAGGACAGTTGACCAGGTTTTTCTCTCTCTCTCCTGTTACTTACCTAGCTGTTGAAGTGAATTGTAGAAGGTGCAAACTTTTCTGATAATAAACATGCCATCATCTATACTAAAACATTACCTTTTCAGGTTCTAAACTTGGTGCCAAAGGAAGCTGATGGCGAGTCTTTTGAGGATTCTCTTGCTCGTGTTTGTCGCTGTCTCAGAGGTGGAAATACTACAGATGATGCTGACAGCGATAGTGATTTGGAAGTGGTTGCCGACTTCTTTCCTGTCAGCCTGCGTTGTCCTGTGAGCATTTCTCTACATATTTCTGTTTTCCCTCTAGTTATGAGATTGCCTTTATTGTTTTGAATTTTAAGAAAGAATTCCATATATGAACAGTATCTTTGTCATTGATCAATGAGCTGGTTGTCTCTTGATACTGTCCTTTTACATGCCACACTTTCCCTCAAGTTAAGAATGACAGACATCCAAAAAAGTTAAGAATTACTGAGTTGACTCCAACCGAGTGGTTATCTAGCTGTATTTGGCTGCCATTATATTAGTATGTCATCACAACGTACAAAATAAGCTTTTCTACAGTGCTTCCTGATATGGAAGCTTCAAGGGTTGAACATTTTTTTATCTGATAATATTTCACAGAATAGTGGATCCCGGATAAGGACTGCGGGAAGGTTCAAGCCTTGTGCTCACATGGGCTCTTTTGATCTGCAAACTTTTGTAGAGCTGAATCAACGGTCACGAAAGGTAAGATTTTATTCCTCCATATCCATAACTAGGATCTCTGCATAATGAACATTGTACTTTGGTCCAACTTGTGTTGGTCCATTTGGCAATGGACGGGGTAATTATGATTGGTTGGTCCATTTAAATGCATACTTTCTTCAGATTGACGTGGCCCTATTTTTAAAGACTTGTTGGTTTTTGCAGTGGCAATGTCCAACATGTCTGAAGAATTATTCTATTGAGAGCTTGATCATTGATCGGTATTTCAACCGGATCGCTTCTCTGGTAGGTTTGAATAAGTCATTTTCATTTTCTGTGTATTGTTAGCAGTTTTATGGTTTTCTTAGACTGTTCCTGTGATTCAGGTTCGGAATTGCGGTGAAGATGTCACTGAGATAGATGTGAAGCCTGATGGCTCTTGGCGTGTGAAGGGTGATGTTGAAGATATAAAATTGTCCCTGTGGCACCTGCCTGACGGTTCCCTGT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SEQ ID No.6(TaSIZ1-3B基因组序列，小麦(Triticum aestivum L.))：

GTGAATGGGCTGCTGCACACAACACACGGATTCGTACGGCGGCGAAGAAAACCAGATTTGATTTGCAGCCGACGCGTCCGTCCGCCCCACCCAGACTTTCCCCCCGTCCGGCGGCGGGGGAGCCACAAAACTGAAACCGATCGATCGAACCGATTCACACGCCACCGCCGCCGCCGCCGCCGCCGCCGCCGACCTCCACTGGGTCCAGGGCTCGTCCCCTCGCTGCCGCCGCCGGCGCCATGGGGGACCTGGCCTCCACCTGCAAGGTCGGTCCGTCGCCCCTCATCTGATCCACCCTCTCTTGCTTGCTCCTCGCCGGCGATTCACTCTCCGCTTCCGGGGGGCTCCTCTCCTCTTCAGGTCGGTCGTCTAGCTCTTCTGATCTAATCTAATCCTGAGGTTGGTCTTTCTTCTTGTTGTTGGTGGTGGTTTCAGGACAAGCTAGCCTACTTCAGGATCAAGGAGCTCAAGGACGTGCTCATCCACCTCTCCCTCCCCAAGCACGGCAAGAAGCAGGTACCTTGTCCACCTCTCCCTCCTCTCATACTACCTATCATATATCATCCACTCTTGTTGATTACTACTACTACTAGGTAGGAGAGTACCCATCACTATTCCATCCCTTACACATTCAATGGATGGATCCACCACTCTTGTTCCCAAATAACTACTCTACCCACCACGGCAACAGCATCCTCTAAATTGCATCGCCACACAAGTTAATTCAGCTTCTCATATGCATGCTGCACGAGGTTCTCTTGTGCTCCTTATCCAATCATCTGATGTATGTGTTGTTGCAGGAGCTCGTCGACAGGATCCTCGCCCTGCTCTCCGACGACCAAGGTCCGCCGCTCTTCTTTTCCTGAGCCTCTCTGTGGCCCGTGCAATGCACCTCTATCTTCAAAAAACGATGCTACATTTTTCATCCTTGCAAAGCAGCAATAGCCTTTTTTTTAGGAAAAAAAAATCACCTGCTACTTACTAATTCACTTTGGTATGTATGTGGCTGCCTCAGCCCAATGGCATCTCGGTCGAGGGAGGAAGAATGCGCCGAGCAAGGAGGCAGTGGTCAAAATAGTCGACGACATATACAGGTTAGCTAGCTCTCATGCCATTTCCCACTGTCCACACTTCTTTCCTTCCTAGTATTTCAGTGCTATTTATTGGTACTTGGGTTATCACACCATTCATTCATTGCCATAGCAGGAAGATGCAAGTCCACGGTCCTCCTGACCTCGTGGTATCCCAGAGCCAGCTGCCTGTCACGACGGATTTCAACCGCATCATCAAAGCCAAAAAGGAACAATTGGGCCCTGACTCTGGCTGCCTTTGTGGTCAATCCTTTGTTCTCGGGAATGTGGTCAAGGTGTGCCCATCTGCCCTGGCCTGGCAGTCCTTCTCTACAACGTAGAAAAAATGACCATGTTTCCTACACTTGTTTGATTATTTGTGTGCTTGCTTCTTCTAGTGCGACGATTGCCAAGTCCAGCAGCATATGGACTGTGTGCTCATTCCAGAGAAGCCTGCAGTGGGCGTCAGACCTGAAGCTCCAGAGCATTATTATTGTCAGTTGTGCCGACTAATCCGAGCAGACCCGTATGCCCTCGTACAATCCACTTCTATTTGCTATTTCCTTTTGTGATTTTCCATCTTGACAAATATGATGCACTACTGTTACTGGAAACTTCAAAGCGATTCAGACTATTAGTTGCTTCCAGCATTCAAAGTTAGGAGGTCCAACCAAATGGGCACTAACTGTTGTTGAGAACATAAATTTAATCATGATCCTTGTACATATACAGCTCTGCTGTTGTAACCTAGGTAGGGGTTTTAACGAACTTGTCAGCTCGAGAGTTGCATCAACTGTATGACTGATTGGTTGATTCAGACTCCTATAGTTTGCCAGTAGGCTGAAAAGGAACCTTCTCTCTAAAACTGTGTTCTAGTATATCATGACAATATCTGAGGGAACAAGATTTAACCCAATAAGTTTCCTATTGATTCTATACAACTTTGTCTCCATTCCTGCATGGATTGCTTGGAATTTAAATATTTTCTGCACATTTGCTACAGTGACTATTTTGAACCTGCAGATATTGGATTACTATTGGAAACCCTTTACTACCTGTGAGACTGATTACAAATGATGGGTAAGTGTAACTTTATGGGCAATGTATTCCTTGATAGTCTGGTAATTGCTATACTATAATCATCACTTACTGAGCATTTCAAATTATATTGGAAGGAGTGACCTTATTTGTAGTAGTAGAATACTCTTCGTTTGCTAACTATTATGTGCTACATCCAGTCCACAATAATCTTACAGAGTTCTCAACCATTTGCAGAATGAATGTTCCTCAGAGTGTGGATAGAACTTTTCTACTTACTCGAGCTGAGAGGGAGACTGTTCAGAGAGTGGAATATGATATTCAGGTTTGATTCCCTTTTCCTCCAAGACTAATTACTGTCATCCTTTACATTTTTTTTTTCCACAAGGACAATGGCACTTTAATAATGTCATGAAAATTATTAGCAGTGTGATGCTGCTTTGTCATAACCTTTTCTAAAGGGGAGGGTGCTATAAAATTAACTGAGTGGCATGTTCATGATTGCTTGTCATGTTGTCAAAGGCAAAACTCCCAAAAGAGTACCAAATTGCAATTCTATTTTGTGATTTTTAACCTTTTACCTGGTGCTTTTCTCTTGATTATGAATAAATGCACTTTCTAACGTTATGTTTGTACAAGGACAAAATTCTTATGTTTATCTCGTGCAGTGCCTGTAGGCCCGGGCTGCTGGAGCATTATATTCTCGTTATAGGGTTAAACTCCCTAGTTGGTTGTTTGCAAAGACAGCACACTAGTAGTGTTTTTGTGTATGTCATGCAGCATGTCGCTGATGAGGGCATGCTCCTTTGCAGGTTTGGTGTATGCTTCTGAATGACAAAGTTCAGTTCAGGATGCACTGGCCTCAGAATGCAGACTTACAAGTGAACGGTACAGCTTTTGCTTTTCAGCTTTCTATTACAGTTGAGACCACAGACATGATTTGTTATATGATTCATGAGGTTCTATTTTTATGTCCTCAGACTCACAGTTTGATTCATTTTTATACTCCAAAATAGAGGTAGACATATAGTACCTTGAAAGAGGCCCTTGAGTCATGTTGTAGTTCACTAGTATCAAGTAGTGAATTTATCAATTTATTTTTTTAAGTCTTCATTTGTTCATTTATAATTTTATATAGTGTATGCAGATATGTACAGTGAGCGTTGTTTAGGTGTTGTAATGCATTTATCTTGGTAAATTCTTTTATGAGCAAGGCATGGAGGATCATTTTCAATATTGGTTTCATGTTTTCATCAGGTATACAAGTGCGAGTAGTTCCCAGGCCTAGCACTCAGTTACTAGGGATTAATGGACGTGATGATGGGCCGGTGGTGAGTTCACTCCTATTCCATTGCTAGTGCATCTTAACCAACAGAGCATTTGTCTTTAGTCATCTTAAAGTTATCAGTTGCTTTTTTTTGCAATTTAATTTAATTGCGAGTTCCCTTGTAAACAGCACATCTGCACAGTTCAGAACATTTTTTGTTTTTGCACTGCTTTGCAGATAACAACCTTTTGCCGAGAAGGACAGAATAAAATAGTTTTAACAAGTGATGATGCTCGACCATTTTGTTTTGGGATCAGAATCGCGAAGAGGAGGACAGTTGACCAGGTTTTTTTCTTGCCTTTTACTTACCTAGCAATTGTAGTGAATTGTAGAAGGTGCAAACTTTTCTGGCTTGTTTGAGTTGCCCTTTCTATGATTGGATTGCAATCTGAAAAAGAACGATTTGTAAGTGGATCGTAGATGTGGTCACAATAACCGAAACTCTTAATAATATTGCCCTAAATGTTCCTCGATAAACATTAATAAATCAAGTAACTTTTGTAAGCACAATGGTCATTTCCCCCCCTTTATGTTGATCAATTTTTTCAACTCAATAGTTTCACACCCAGATTACTTTCTAACACATGTTTCGTCATATTACTCCCTCTGTAAAGAAATATAAGAGCATTAGTGATCTAAATGCTCTTATATTTCTTTACAGAGGGAGTACTTCTGAAGTTGACTATTTTATGTGATAATAAACATGCCATCGCCTATACTAAAACATTACCTTTTCAGGTTCTAAACTTGGTGCCAAAGGAAGTTGATGGCGAGTCTTTTGAGGATTCTCTTGCTCGTGTTTGTCGTTGTCTCAGAGGTGGAAATACTGCAGATGATGCTGACAGCGATAGTGATTTGGAAGTGGTTGCCGACTTCTTTCCTGTCAGCCTGCGTTGTCCTGTGAGCATTTGTCTACATATTTCTGTTTTCCCGCTAGTTATGAGATTGTCTTTATTATTTCGAATTTTAAGAAAGAATTCCATATATGAACAGTATCTATGTCATTGATCAATGAGCTGGTTGTCTCTCGATACTGGCCTTTTACATGCCACACTTTCCCTCAAGTTAAGAATGACATACATTCAAAAAAGTTAAGAATTACTGAGTTGACTCCAACTGAGTGGTTATCTAGCTGTATTTGGCTGCCATTATATTTAATATATTATCACAACGTACAAAATAAGCTTTTCCACAGTGCTTCACAGAATCCTGATATGCAAGCTTCAAGAGTTGAACATTTTTTTATCTGATAATATTTCACAGAATAGTGGATCCCGGATAAGGACCGCGGGAAGGTTCAAGCCTTGTGCTCACATGGGCTCTTTTGATCTGCAAACTTTTGTAGAGCTGAATCAACGGTCACGAAAGGTAAGATTTTATTCCTCCATATCCATAACTAGGATCTCTACATAATGAACATTGTACTTTGGTCCAACTTGTATTGGTCCATTTGGCAATGGACGGGCTAATTATGATTGGTTGGTACATTTAAATGCATACTTTCTTCAGATTGACGTGGCCCTGTTTTTAAAGACTTGTTGGTTTTTGCAGTGGCAATGTCCAAC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SEQ ID No.9(TaMSIZ1-3D基因组序列，小麦(Triticum aestivum L.))：

CAAAACTGAAACCGATCGATCGATCGAACCGATTCACACGCCACCGCCGCCCCCTCGCCGCCGACCTTCACTGGGTCCAGAGCTCGCCGCCATGGGGGACCTGGCCTCCACCTGCAAGGTCGGTCCCCATCTGATCCTCCCCTCTCTTGCTTCTTTGCTTGCCTGCGATTCACTCTCCGGTTCCGGGGGTCGGTCGTCTAGCTAATCTAATCTAATCTAATCTAATCCTGAGTTGCTCTACTCCTACTTGTTCAGGACAAGCTTGCCTACTTCAGGATCAAGGAGCTCAAGGACGTGCTCATCCACCTCTCCCTCCCCAAGCACGGCAAGAAGCAGGTATCCATCTCCCCCCTCCCCATACTACTCTACGTATCATATATCCTTGTTGATGGATCCACTACTAGTCTAGTCGTACCCATCACAAGTCCATCCGCTATTACACATTCAATGGATGGATCCACTCATGTTTCCAAATAACTAGTCTAGCCTCTAGCCACCATGACAACAGCATCCTGTAAATTCATTCCTGCAAACCGCAAGTTCATTCAGCTTCTCATATGCATGCTGCACGAGGTCTTATCCAATCATCCCATGTATGTGTTGTTGTTGCAGGACCTCGTCGACAGGATCCTCGCCCTGCTCTCCGACGACCAAGGTCTGCCCACCTTCTTTCACCAACCCTCTCTGTGCCCCTGCAATGCACTTCTATCATCAACTTAAAACAATGCCACATTTTTTTTATCCTTGCAAAGCAGCCATAGCGTTTTTTTTTTTGGGGGAAGAAAAATCACCTGCTACTTCCTAACTAGCTCTGGTATGTATGTGCCTGCCTCAGCCCAATGGCACCTTGGCCGAGGGAGGAAGAATGCGCCCAGCAAGGAGGCGGTCGTCAAAATAGTCAACGACATATACAGGTTAGCTAGCTTCCATGCCATTTACCCTTCTTTCCTTCCTATTTCAGTGCTACTGGTACTTGGGTTATCACACCATTCATTCATTGCCATAGCAGGAAGATGCAAGTCCACGGTCCTCCTGACCTCGTGGTATCTCCTGCTCCTGCTCAGAACCAGCTGCCTGTCACGACTGATTTCAGCCGCATCATCAAAGCCAAAAAGGAACAATTGGGCCCCGACTCTGGCTGCCTTTGTGGTCAATCCTTTGTTCTCGGGAATGTGGTCAAGGTGTGCCCATCTGCCCTGCCCTGGCCTCCTCTGCCTGTCCTTCTCTCCAACATACAAAAAATGACCATGTTTTCTACACTTGTTTGATTATTTGTGTGCTTGCTTCTTCTAGTGCGACGACTGCCAAGTCCAGCAGCATATGGACTGCGTGCTCATTCCAGAGAAGCCTGCAGTGGGCGTGAGACCTGAAGCTCCAGAGCATTACTTTTGTCAGTTGTGCCGACTAATCCGAGCAGACCCGTATGCCCTCGTACAATCCACTTCTATTTGCTATTTCCTTCTGTGATTTGCCATCTTGACAAATATGATGCACCACTGTTACTGGAAACTCCGAAGCGATCAGACTATTTGTTGCTTCCAGCATTCAAAGTTAGCATGTCCAATCAAATCATGATCCTTATACATATACAACTCTACTGTTGTAACCTAGGTAGGGGTTTTAACGAACTTGTCAGGTCGAGAGTTGCATCAACTGTATGACTGATTGGTTGATTCAGACTCGTGTTATTTGCCAGTAGGCTGAAAAGGAACCTTCTCTCTAAAACTTTGTTCTAGTATATCATGACAATATCTGAGGGAACAAGATTTAAGCCAATAAGTTTCCTATTGATTCTATAGAACTTTGTCTCCATTCCTGCATGGATTGCTTGGAATTGAAATATTTTCTGCACATTTGCTACAGTGACTATTTTGAACCTGCAGATATTGGATTACTACTGGAAATCCTTTACTACCTGTGAGACTGATTACAAATGATGGGTGAGTGTAACTTTATGGGCAATGTATTCCTTGATAGTCTGGTATCTGATACACTATAATCATCACTTACTGAGCATTTCAAATTATATTGGAAGGAGTGACCTTCTTTGTAGTAGAATACTCATCGTTGGCTTTGCCTGTCACACTATTATGTGCTACATTCAGTCCACAGTAATCTTACAGAATTCTCAACCATTTGCAGAATGAATGTTCCTCAGAGTGTGGATAGAACTTTTCTACTTACTCGAGCTGAGAGGGAGACTGTTCAGAGAGTGGAATATGATATTCAGGTTTGATTCCCTTTTCCTCTGAGACTGATTACTGTCATCCTTTACATTTTCTTTCCACAAGGGCAATGACACTTTAATAATGTCATATGGAAATTATTAGCAGTGCGATGCTGCTTTGTCATAACCTTTTCTAAAGGGGAGGGTGCTATGAAATTAACTGAGTGGCATGTTCATGATTGCTTGTCATGTTGTCAAAGGCAGAACTCCTAAAAGAGTACCAAATTGCAATTCTTTTTTGTGATTTTACCTGGTGCTTTTCTCTTCATTATGGATAAATGCACTTTCTAACGTTATGTTTGTACAAGGACAAAATTCCTATGTCATATGGAAATTAAGGAGTGTTATATTCTCGTTATAGGGTTAAACTCCCTAGTTGGTTGTTTGTAAAGACAACACACTAGTAGTTTTTTTTGTGTATGTTATGCAGCATGTCGCTGATGAGGGCATGCTCCTTTGCAGGTTTGGTGTATGCTTCTGAACGACAAAGTTCAGTTCAGGATGCACTGGCCTCAGAATGCAGACTTACAAGTGAACGGTACAGATTTTGCTTTTCAGCTTTCTCGTACAGTTGAGATCGCATATATGATTCATGAGGTCCTATTTTTGTGTCCTCAGACTGAGTTTGAATCATTTTTATACTCCAAAATAGAGGTAGACATATAGTACCTTGAAAGAGGCCCTTGAGACATGTTGTAGTTCACTAGTATCAAGTAGTGAATTTATCAATTTATTTTTTGAAGCTTTTATTTGTTCATTTATAATTTTATATACTGTATGCAGATATGTACAGTGAGCCTTGTTTAGGTGTTGCAATGCATTTATCTTGGTAAAATCTTTTATGAGCAAGACATGGAGGATCATTCTTGATATTGGTTTCATGTTTTCATCAGGTATGCAAGTGCGAGTAGTTCCCAGGCCTAGCACTCAGTTACTAGGGATTAATGGACGGGATGATGGGCCGGTGGTGAGTGCACTCCTATTTCATCGTTAGTGCATCTTAACCAACAGAACTATGTCTATTATCTGTCTTTAGTCATCTTAAAGTTATCAGTTGCTTTTCTTGGCAATTCAATTTTTTTTGAGAAACAATTCAATTTAATTTAATTGTGAGTTCCCTTGTAAACAACATATCTGCACAGTTCAGAGCTTTTATGTTTTTGGACTGCTTTGCAGATAACAACCTTTTGCCGAGAAGGACAGAATAAAATAGTTTTATCAAGTGATGATGCCCGACCATTTTGTTTTGGGATCAGAATTGCAAAGAGGAGGACAGTTGACCAGGTTTTTTTTTCTCTCCTGTTACTTACCTAGCTGTTGAAGTGAATTGTAGAAGGTGCAAACTTTTCTGGCTTGCTGATGTTTGAGTTGCCTTTTCTGTGATGATTGGATTGCAATCTGAAAAACAATGATTTGTAAGTGGATCGTATATGTGCTCACAATAACTGAAACACTTAACATTGCCCCCCTAAATGTTCCTCAATAACAATTAATAAATCAGGTAACTTTGGTAAGCTCAATGGTCATTTCCCCCCTTTATGTTGATCAATTTTTCAACTTGTAGTTTCACAACCATATTTCTTTTTAACACATGTTTCGTTATGTTACTTCTAAACTTTGGATATTTTAAGTGATAATAAGCACGTTATCACCTATACTACAACATTACCTTTTCAGGTCCTAAACTTGGTGCCAAAGGAAGCTGATGGCGAGTCTTTTGAGGATTCTCTTGCTCGTGTTTGTCGCTGCCTCAGAGGTGGAAATACTACAGATGATGCTGACAGCGATAGTGATTTGGAAGTGGTTGCCGACTTCTTTCCTGTCAGCCTGCGTTGTCCTGTGAGCATTTGTCTACATATTTCCATTTTCATGTGTATGAGATGCCTTTTTGTTTCGAAATTTTAGAAAGAATACCATATATGAACAGTATCTATGTCGTTGATCAATGAGCTGGTTGTCTCTTGACACTGGCCTTTTGCATGCCACACTTTCCCTCTAGTTAAGAATGGCAGACCTTAAAAAAAGTTAAGATTACTGAGTTGACTCCAACCGAGTGGTTATCTAGCTGTATTTGGCTGCTATTTATTCATATATTATCACAACGTACAAACTAAGCTTTTCCACAGTGATTCACAGAATCCTGATATGCAAGTTTCAAGAGTTGATCATTTTTTTATCTGATAATATGTCACAGAATAGTGGATCCCGGATAAGGACCGCGGGAAGGTTCAAGCCTTGTGCTCATATGGGCTCTTTTGATCTGCAAACTTTTGTAGAGCTGAATCAACGGTCACGAAAGGTAAGATTTTATTCCTCCATATCCATAACTAGGATCCCTACATAATGAACATTGTACTTTGGTCCAACTTGTGTGGTCCATTTAGCAATGGACAGGGTAATTATGATTGGTTGGTCCATTTAAATGCATACTTTCTTCAGATTGACGTGGCCCTATTTTTAAAGACTTGTTGGTTTTTGCAGTGGCAATGTCCAACATGTCTGAAGAATTATTCTGTTGAGAGCTTGATCATTGATCGGTATTTCAACCGGATCGCTTCTCTGGTAGGTTTGAACAAGTCTTATTCATTTTCTGTGTATTGTTAGCAGTTTTATGTTTTTCTTAGACTGTTCCTGTGATTCAGGTTCGGAATTGCGGTGAAGATGTCACTGAGATAGATGTGAAGCCTGATGGCTCTTGGCGTGTGAAGGGTGATGTTGAAGATATAAAATTGTCCCTGTGGCACCTGCCTGACGGCTCCCTTTGTGAACTGAAACAAGACTCTAAACCTGTTGCTGGTGATGTAAAATCTGAAACTTCAAAAATTGGCAGCAGGGGAAATGTAGGCCTAAATGGATTGTGGGAAGCTAGTAAAGCTGTTGACATAAAGCCCTCAAAGCCTATGAGCAGTAGCCATACTGGAATTTACAGGGATGCGGACTACCTAAGTGTGAGCGAGTGCAGCACGCAAATTGGTGAGATGTACAGAGTTGATGACAGGCCACAGCAACAGCTCGAAGATGCAGATGTCATTGTTCTCAGTGACTCCGATGATGACAATGTTGTGACAGTGTCTCCACCAGCTGCCTATAGTGATGTTGGTGGTTTGGGATTTGCTCCCATTTCTGCGCCAGGAGTTGCTGAAAGTTACCAGGAGGGTGGTGTAGTTGGGGGCCTTGGCCTCGATTTGTTCAACGACAACAGCGATATTTTTGACATAACTTCCTGGTCTGCGCAACCCCAACCAGAGCAAGGGTTCAATTTTTTCGGAAATGATGTTCTACTTGGTTCTCACAATTCATCTGATGCAGCGCCAAGTGCTTATACCCTTGGCTGCCACGCTGGCTCTAGTGATACTTCCATGGTTCGAGATCCTTCTACCTGCCATGTACGCACCAGAAGCTTGGTCGATAACTTGTTGCCTTTCGGCAATGATGATTCCTCTCTGCGAATTTTTCTTCCTATTCAACCATCTGGCGTTCCCGTTCAGGAAGAACGGAATGGGCATGACAACATGTCAAATGGGGTCCAGCCTGTTGATGACGATGAAGACGAAGATTGGATATCTCTTACACTTGCGGCTGGTGGAGGTAGTAATGAACAGTCTGAGGCAGCAGATACGGTGAGCACACAAGCACAAATCGCAGTGGAAGAGAGAAGGATGGAACCAGCAGACACGCTGAACCCACAAGCACAAATGACGGTGGAAGAGAGAAGGATGGAACCAGCAGATGTGTTGAACCCGCAAGCGCAAATTGCAGTGGAAGAGACAATGATAGAACCAGCAGATGCGTTGAACCCACAAGCACAGATTGCAGTGGAAGAGAGGGCGGAACCAGCAGATACGTTGAGCCCACAAGCACAAGTTACAGTGGAAGAGAGAAGGATGGAACTAGCAGACATTGTTAACCCACAAGCGCAAATTGCAGTGGAAGAAAGAAGAATGGAACTGCCAGATACGGTGAACCGGCAAGCACAAGCACAGATTGCACTGGAAGAGAGAAGGATGGAACCATTGAGTGATGCTGGTTCGTCTCTTTAATATGAGTTCAGTTTTATCTTTTGTGTTATTTATCTGTTTTTCTCCTGATTGATTAACTCTTCTGATAAACTGATTAAACTGGCCCAATATTTTGTGCCAGTGTTTAGTTCGTTTAGTGTGTGTTGACAGCCTTTGTTTTTCTTTTCGTCGTGTTGTTTGCAGAAGGCTCGCCTCCCAGCTTGAATGATGACAGGCGCAACAAAGGGAATTCGAAAACAAGGGCTGAAAAGATATTTTCTCCTCCGCGGCAGCCTCGATCCGTCAGGCCTCGACTAACGACACAGCAGTGACGTTGAGTAGTTCTTCTTTCTTACTTTGGATAGCTGTCATGATGTACTTGTGGCCCATGTAAAGAAGAACCAACATGAATGTTTTCATAGTTTAACCTGATGTACAAACTACAGAAGTTTCAAGTGCTGGAAATGAGGGTGTGCCTGAAGGACATCTGACGGTGAGTACAGCTCTCCTCTCCTAAGGATGCAAATTTGCAGTTTTGGGGAATAACGGGGATATTTAGGTTCAAATTGGATTGTTTTTAGATAAATATACCATGCAGACCATATAGATAGCTACTTGTTGAAGAAGGAAGAAATGTGCACATGACTCATTTTTCGGTTTAGTTTTGCTTCTCTTCTACCTAGAAGATACAGATGGCTCTAGTCTTCCCAACATCGATATGGAAGTATGCTATAATGCTATATAGGTTAACTGTCTTAGTCCATGGATGATATATCATATTGTGGTTTCGTTGATTCACATGCATTATTTCCTCTGTCCTAAACTGATTTCGGTTTATCAAGCTGGGAGATTCCAAAATAGGCATCTTATTTCAGTGATGGTGAAAACTGGGAAGATTTATCCAATATTTGTAGTAGTATATCTTTGTCGTTTAAGCTTGGCACAGTGAGTAGCATCATTCATGTAGTCCTTGTTTCTTTTCGTCGCATGGATATTCAGCTAGTGATGCATTCAAATTGTTTACCAGGTGATGAAGTGCAATTGATCGGAAAAGAAAAAAAAAATCGACTGACGTGTTTGTGTTTTCAACATTGGTGCAGACATAACAGGAAGTGAGCAAGGAAGGCTTGATAGGTTTTGTGGCAGTCTGCAGCATATTGTACATTTGACCACCAGACTTATATAAATATATATGTGCCGTGCCGAAATGGAAGAAGGCAAACAAATAGAGATGTGGAGGTTTGTGTATCATTAAATTGTAATTAGGGGTTGGCTTGTGTGTTGCTAATTGAGATGCCCTAGTATACTTGGTACTCTTTCCGGAAATGAAATCCCTTATTTTTTCATGTTTGGAATTTTTTTCATGATTATTATTATTATTACATTCAATTCCATGAAGG。

以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。

Claims (9)

1.蛋白质或调控所述蛋白质含量或活性的物质的下述任一应用：

D1)调控植物抗旱性；

D2)制备调控植物抗旱性产品；

D3)培育抗旱性改变植物；

D4)制备培育抗旱性改变植物产品；

所述蛋白质为TaSIZ1-3A蛋白质、TaSIZ1-3B蛋白质和/或TaSIZ1-3D蛋白质：

所述TaSIZ1-3A蛋白质为如下A1)、A2)或A3)：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2的蛋白质；

A2)将序列表中SEQ ID No.2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加、与A1)具有75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；

所述TaSIZ1-3B蛋白质为如下H1)、H2)或H3)：

H1)氨基酸序列是SEQ ID No.5的蛋白质；

H2)将序列表中SEQ ID No.5所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加、与H1)具有75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；

H3)在H1)或H2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；

所述TaSIZ1-3D蛋白质为如下I1)、I2)或I3)：

I1)氨基酸序列是SEQ ID No.8的蛋白质；

I2)将序列表中SEQ ID No.8所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加、与I1)具有75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质；

I3)在I1)或I2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述物质为下述B1)至B9)中的任一种：

B1)编码所述蛋白质的核酸分子；

B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；

B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；

B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；

B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；

B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；

B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官；

B8)降低所述蛋白质含量或活性的核酸分子；

B9)含有B8)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物、转基因植物细胞系、转基因植物组织或转基因植物器官。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：编码所述TaSIZ1-3A蛋白质的核酸分子为编码序列是SEQ ID No.1的第217-3006位的DNA分子；

编码所述TaSIZ1-3B蛋白质的核酸分子为编码序列是SEQ ID No.4的第240-3017位的DNA分子；

编码所述TaSIZ1-3D蛋白质的核酸分子为编码序列是SEQ ID No.7的第92-2902位的DNA分子。

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用，其特征在于：所述调控所述蛋白质含量或活性的物质为提高所述蛋白质含量或活性的物质，所述调控植物抗旱性为提高植物抗旱性，所述培育抗旱性改变植物为培育抗旱性提高植物；

所述调控所述蛋白质含量或活性的物质为降低所述蛋白质含量或活性的物质，所述调控植物抗旱性为降低植物抗旱性，所述培育抗旱性改变植物为培育抗旱性降低植物。

5.根据权利要求1-4中任一所述的应用，其特征在于：所述植物为M1)或M2)或M3)或M4)：

M1)单子叶植物；

M2)禾本科植物；

M3)小麦属植物；

M4)小麦。

6.下述任一方法：

X1)提高植物抗旱性的方法，包括：使植物中表达权利要求1中所述蛋白质，或提高植物中权利要求1中所述蛋白质的含量或活性，实现植物抗旱性的提高；

X2)培育抗旱性提高植物的方法，包括：使植物中表达权利要求1中所述蛋白质，或提高植物中权利要求1中所述蛋白质的含量或活性，得到抗旱性提高的目的植物；

X3)降低植物抗旱性的方法，包括：降低植物中权利要求1中所述蛋白质的含量或活性，或敲除植物中权利要求1中所述蛋白质的编码基因，或降低植物中权利要求1中所述蛋白质的编码基因的表达量，实现植物抗旱性的降低；

X4)培育抗旱性降低植物的方法，包括：降低植物中权利要求1中所述蛋白质的含量或活性，或敲除植物中权利要求1中所述蛋白质的编码基因，或降低植物中权利要求1中所述蛋白质的编码基因的表达量，得到抗旱性降低的目的植物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：X1)与X2)方法通过将权利要求1中所述蛋白质的编码基因导入植物中实现。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：所述植物为M1)或M2)或M3)或M4)：

M1)单子叶植物；

M2)禾本科植物；

M3)小麦属植物；

M4)小麦。

9.权利要求1中所述蛋白质或权利要求1-3中任一所述调控所述蛋白质含量或活性的物质。