(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210395782.8 (22)申请日 2022.04.15 (71)申请人 扬州大学 地址 225009 江苏省扬州市大 学南路88号 (72)发明人 赵大球　陶俊　程卓雅　栾雨婷　 孙静　孟家松　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 专利代理师 王艳 (51)Int.Cl. C12N 15/29(2006.01) C07K 14/415(2006.01) C12N 15/84(2006.01) A01H 5/00(2018.01) A01H 6/82(2018.01)C12Q 1/6895(2018.01) C12N 15/11(2006.01) (54)发明名称 芍药PlWRKY47基因及其在植物耐高温方面 的应用 (57)摘要 本发明公开了一种芍药 PlWRKY47 基因及其 在植物耐高温方面的应用。 本发 明还公开了所述 的芍药PlWRKY47 基因编码的蛋白质。 本发明还公 开了扩增所述的芍 药PlWRKY47 基因的引物对， 所 述引物对的序列如SEQ  ID NO.6和SEQ  ID NO.7 所示。 本发明还公开了表达盒、 重组载体、 重组细 胞或重组菌株。 本发明通过将构建的 PlWRKY47 基 因过量表达载体转化到烟草中进行表达， 减少了 植物， 尤其是烟草的活性氧积累， 降低了相对电 导率， 提高了净光合速率和叶绿素荧光参数Fv/ Fm， 创制了耐高温能力强的烟草 新种质。 权利要求书1页 说明书10页 序列表5页 附图5页 CN 114958864 A 2022.08.30 CN 114958864 A 1.一种芍药 PlWRKY47 基因， 其特征在于， 所述芍药 PlWRKY47 基因cDNA全长序列如SEQ   ID NO .1所示。 2.权利要求1所述的芍药 PlWRKY47 基因编码的蛋白质， 其特征在于， 所述 蛋白质的氨基 酸序列如SEQ  ID NO .2所示。 3.扩增权利 要求1所述的芍药 PlWRKY47 基因的引物对， 其特征在于， 所述引物对的序列 如SEQ ID NO.6和SEQ  ID NO.7所示。 4.表达盒、 重组载体、 重组细胞或重组菌株， 其含有权利要求1所述的芍药 PlWRKY47 基 因。 5.根据权利要求4所述的重组载体， 其特征在于， 所述重组载体包括双元表达载体 pCAMBIA13 01。 6.权利要求1所述的芍药 PlWRKY47 基因、 权利 要求4所述的表达盒、 重组载体、 重组细胞 或重组菌株、 权利要求5所述的重组载体在改变植物耐高温能力方面的应用。 7.权利要求5所述的重组载体的构建方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 扩增权利要求1 所述的芍药 PlWRKY47基因的片段， 并与双元表达载体pCAMBIA13 01连接即得。 8.获得具有耐高温能力的植物的方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 1） 使得植物包 含权利要求1所述的芍药 PlWRKY47基因； 或 2） 使得植物 表达权利要求2所述的芍药 PlWRKY47基因编码的蛋白。 9.鉴定权利要求8所述的方法是否具有耐高温能力的植物的方法， 其特征在于， 包括以 下步骤： 1） 鉴定所述 植物是否包 含权利要求1所述的芍药 PlWRKY47基因； 或， 2） 鉴定所述 植物是否表达 权利要求2所述的芍药 PlWRKY47基因编码的蛋白。 10.权利要求8或9所述的方法， 其特 征在于， 所述 植物包括烟草。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114958864 A 2芍药PlWRKY47基因及其在植物耐高 温方面的应用 技术领域 [0001]本发明属于芍药栽培技术领域， 具体涉及芍药P lWRKY47及其在植物耐高温方面的 应用。 背景技术 [0002]高温是制约植物生长发育 的主要环境因素之一。 近年来， 全球气候变暖而导致的 高温热害天气频发， 高温胁迫愈发制约着植物的生长发育和分布， 严重降低了很多经济作 物的产量和品质， 直接威胁着种植 业的发展， 对农业经济效益造成了 重大影响。 [0003]芍药(Paeonia  lactiflora Pall.)是芍药科芍药属的多年生宿根草本花卉， 在我 国传统名花中位列 “花相”， 与“花王”牡丹并称为 “花中二绝 ”， 因性喜冷凉干燥， 主要在我国 山东、 河南等北方地区广泛栽培。 随着国际上芍药切花的兴起， 江浙沪等南方地区广泛开展 芍药生产。 然而， 由于南方地区夏季高温酷暑天气持续时间长、 强度大， 使得芍药主栽品种 从北方“南移”后轻则茎叶灼伤、 萎蔫， 叶片 黄化、 边缘焦枯； 重则叶片提早枯萎死亡， 地下根 系发育不良， 严重影响花后观 赏效果和来年开花， 极大地限制了芍药在南方的栽培应用(赵 大球,韩晨霞,陶俊.不同芍药品种耐热性鉴定.扬州大学学报(农业与生命科学版)， 2015, 36(4):105 ‑109； 张佳平,李丹青,李康,夏宜平. “芍药南移 ”的重新思 考.中国园林,2016,32 (4):91‑95)。 [0004]前期研究表明， 芍药为了抵御高温胁迫带来的伤害， 会在其生理生化、 细胞结构上 发生显著改变， 从而建立一个新的代谢稳定平衡态来适应高温胁迫(张佳平,李丹青,聂晶 晶,夏宜平.高温胁迫下芍药的生理生化响应和耐热性评价.核农学报,2016b,30(9):1848 ‑ 1856； Wu YQ,Zhao DQ,Han CX,Tao J.Biochemical  and molecular  responses  of  herbaceous  peony to high temperature  stress.Canadian  Journal of Plant  Science,2016,96:474 ‑484； Zhao  DQ,Han CX,Zhou CH,Tao J.Shade ameliorates high  temperature ‑induced inhibition  of growth in herbaceous  peony(Paeonia   lactiflora  Pall.).International  Journal of Agriculture  and Biology,2015,17: 911‑919； Zhao  DQ,Li TT,Hao ZJ,Cheng  ML,Tao J.Exogenous  trehalose  confers high  temperature  stress tolerance  to herbaceous  peony by enhancing  antioxidant   systems,activating  photosynthesis,and  protecting  cell structure.Cell  Stress& Chaperones,2019,24:247 ‑257)。 近年来， 随着分子生物学的快速发展， 植物响应高温胁迫 的热信号转导途径和 转录调控网络被大量研究。 但芍药 由于缺乏基因组信息， 在耐高温分 子水平上的研究相 对缓慢。 目前仅见到芍药热激蛋白基因PlHSP70能够植株耐高温能力的 转基因研究(Zhao  DQ,Xia X,Su JH,Wei MR,Tao J.Overexpression  of herbaceous   peony HSP70confers  high temperature  toleranc e.BMC Genomics,2019,20:70)。 而转录 水平层面的调控直接影响了 真核生物的基因表达， 转录因子作为关键的分子开关在植物应 答高温胁迫过程中起着至关重要的作用(Jave d T,Shabbir  R,Ali A,Afzal I,Zaheer  U, Gao SJ.Transcription  factors in plant stress responses:Challenges  and 说　明　书 1/10 页 3 CN 114958864 A 3