MAPKKK20基因在提高ABA胁迫下植物种子萌发中的应用、植物育种方法

mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用、植物育种方法
技术领域
1.本发明属于植物基因工程领域，具体涉及一种mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用、植物育种方法。


背景技术：

2.种子萌发是成熟有活力的种子在适宜的条件下，生物合成与代谢活动重新开始，胚根突破种皮的过程，是植物生长发育的第一步，对种子植物的繁育至关重要。许多物种的种子能够保持休眠状态，直至条件满足萌发的要求，这是一种适应性策略，可以作为对抗环境负面影响的缓冲，并且这种特性是至关重要的，是保护物种连续性和维持生物多样性不可或缺的。
3.种子萌发的过程，受到种子自身状态和外部环境等多种因素的影响。研究表明，植物激素脱落酸(aba)在调控种子萌发中起着重要作用，它可以诱导种子休眠，抑制种子萌发。例如，在aba合成三突变体nced5 nced6 nced9中，种子休眠程度降低、萌发提前。在aba代谢突变体cyp707a1、cyp707a2、cyp707a3中，aba含量升高、休眠增强，萌发受到抑制。
4.拟南芥中丝裂原活化蛋白激酶(mapk)家族通过三级级联途径，将细胞感知的外界信号扩大后传递给下游靶标，实现对外界逆境或生长发育信号的响应。mapk家族已经报道的成员包括约20种mapk，10种mkk以及80种mapkkk。其中，丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶20(mitogen-activated protein kinase kinase kinase20，mapkkk20)是拟南芥丝裂原活化蛋白激酶家族中的一员。然而，目前关于mapkkk20基因相关功能和作用机制的研究较少，并未有关于mapkkk20基因与aba调控种子萌发方面的关联性报道。
5.因此，基于种子萌发对种子植物繁衍的重要作用，探究有效削弱aba抑制的种子萌发的新途径，对于提高植物耐受多种胁迫下的种子萌发率具有重要意义。


技术实现要素：

6.本发明的目的之一在于提供一种mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，通过mapkkk20基因过表达，能够提高植物种子萌发阶段对aba胁迫的耐受性，提高aba胁迫下植物种子的萌发率。
7.本发明的目的之二在于提供一种重组表达载体在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，该载体携带mapkkk20基因，能够实现mapkkk20基因超表达，进而能够提高植物种子萌发阶段对aba胁迫的耐受性，提高aba胁迫下植物种子的萌发率。
8.本发明的目的之三在于提供一种植物育种方法，能够获得aba胁迫下种子萌发率得到提高的植物品种。
9.本发明的目的之一采用如下的技术方案实现：
10.mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，通过mapkkk20基因过表达，提高aba胁迫下植物种子的萌发率；所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_
114891.2。
11.本发明采用的mapkkk20基因，序列号为nm_114891.2(下载地址为https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/nm_114891.2？report＝genbank)，其信使rna(mrna)序列长度为1447bp，基因编码序列长度为1029bp，包括342个氨基酸。
12.本发明创新性地对拟南芥(arabidopsis thaliana)中丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶20(mapkkk20)进行了克隆，通过构建mapkkk20基因过表达载体和丧失激酶活性的mapkkk20
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过表达载体，利用农杆菌花序侵染法转化野生型拟南芥(col-0，wt)，获得过表达植株。试验结果表明，在外源脱落酸(aba)处理下，相对于野生型，mapkkk20过表达植株种子萌发率显著高于野生株系(wt组)，而过表达无激酶活性mapkkk20
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植株种子萌发率与wt组无显著差别。本发明进一步分析发现aba处理下，mapkkk20过表达材料中赤霉素(ga)含量高于wt。由此说明mapkkk20基因能够负调控aba抑制的种子萌发，且该功能依赖其激酶活性。
13.进一步地，所述应用具体是：通过基因工程手段构建mapkkk20基因过表达载体，获得aba胁迫下种子萌发率得到提高的转基因植株。
14.本发明中，对于适用于本发明的植物没有特别的限制，只要其适合进行基因的转化操作，如各种农作物、花卉植物、或林业植物等。所述的植物比如可以是(不限于)：双子叶植物、单子叶植物或裸子植物。作为一种优选方式，所述植物为拟南芥，凡是具有该基因或者与之同源的基因均适用。
15.本发明公开的mapkkk20基因在植物种子萌发阶段耐受aba胁迫的生物学功能，具体地，提高aba胁迫下植物种子的萌发，具体表现为：在aba胁迫下，mapkkk20基因过表达株系的萌发率显著高于野生型株系，过表达丧失mapkkk20激酶活性株系的萌发率与野生型株系无显著差异。
16.进一步地，所述aba的浓度为0.5～2.0μm。
17.本发明所保护的基因的功能以及相关应用，不仅包括上述mapkkk20基因，未来还可以拓展到与其具有较高同源性的同源基因在种子萌发阶段aba胁迫耐受方面的功能。
18.本发明的目的之二采用如下的技术方案实现：
19.重组表达载体在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，所述重组表达载体中包含mapkkk20基因；所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2；采用mapkkk20基因构建重组表达载体，通过mapkkk20基因过表达，提高aba胁迫下植物种子的萌发率。
20.优选地，所述重组表达载体的制备方法包括：根据mapkkk20基因的核苷酸序列设计引物，克隆所述mapkkk20基因，然后将mapkkk20基因连接到植物表达载体上，即得所述重组表达载体。
21.本发明通过构建重组表达载体，重组表达载体可通过使用农杆菌介导等常规生物学方法转化植物，并对转化的植物进行筛选和培育。由于该重组表达载体含有上述mapkkk20基因，其同样具有提高植物种子萌发阶段耐受aba胁迫方面的功能。
22.本发明的目的之三采用如下的技术方案实现：
23.本发明的植物育种方法，具体是通过增加目的植物中mapkkk20基因表达蛋白的活性，获得aba胁迫下种子萌发率高于目的植物的植株；或者，所述植物育种方法是通过促进目的植物中mapkkk20基因的表达，获得aba胁迫下种子萌发率高于目的植物的植株；所述
mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2。
24.本发明中，对于适用于本发明的植物没有特别的限制，只要其适合进行基因的转化操作，如各种农作物、花卉植物、或林业植物等。所述的植物比如可以是(不限于)：双子叶植物、单子叶植物或裸子植物。作为一种优选方式，所述目的植物为拟南芥，凡是具有该基因或者与之同源的基因均适用。
25.进一步地，促进目的植物中mapkkk20基因的表达，具体方式为：过表达mapkkk20基因或定向突变mapkkk20基因。具体地，例如可以是：(1)将mapkkk20基因导入目的植物；(2)引入强启动子和/或增强子；(3)本领域内的其它常见方法。
26.进一步地，本发明的植物育种方法的操作过程包括：利用dna同源重组技术和农杆菌介导的转化体系调控所述mapkkk20表达，获得转基因植物株系。
27.相较于现有技术，本发明的有益效果在于：
28.本发明通过植物基因工程技术，采用农杆菌花序侵染法转化野生型拟南芥(col-0，wt)，获得mapkkk20基因过表达的拟南芥植株，首次验证并公开了该基因的功能，同时还披露了相关的作用机制。本发明通过试验发现mapkkk20基因过表达能够提高植物种子萌发阶段对aba胁迫的耐受性，并且mapkkk20基因通过影响ga含量从而增强拟南芥种子在萌发过程中对外源aba的耐受性，该功能依赖mapkkk20激酶活性。因此，本发明能够为作物耐aba分子育种提供基因资源。
29.进一步地，本发明通过将mapkkk20基因导入目的植物，得到转基因植物，其在种子萌发阶段对aba耐受性较wt高，从而能够为植物耐受aba育种提供一种新的途径。
附图说明
30.图1为本发明试验例1中mapkkk20蛋白序列分析结果图；
31.图2为本发明试验例1中mapkkk20过表达材料的构建结果图；
32.图3为本发明试验例2中mapkkk20过表达材料的萌发率结果图；
33.图4为本发明试验例3中mapkkk20过表达材料的幼苗早期生长情况分析图；
34.图5为本发明试验例4中过表达丧失激酶活性材料mapkkk20
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的种子萌发率结果图；
35.图6为本发明试验例5中过表达丧失激酶活性材料mapkkk20
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的幼苗早期生长情况分析图；
36.图7为本发明试验例6中mapkkk20基因过表达材料的种皮通透性分析图；
37.图8为本发明试验例6中mapkkk20基因过表达材料的aba和ga激素含量变化图；
38.图9为本发明试验例6中mapkkk20基因过表达材料的ga合成相关基因表达量分析图。
具体实施方式
39.以下结合附图以及具体实施例，对本发明进行详细的描述。应当理解，下述实施例仅是对本发明的进一步阐明，而非对本发明保护范围的限制。如无特别指明，实施例中提及的部分技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。如无特殊说明，所采用的试剂及材料，均可以通过商业途径获得。除
非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
40.本发明中，对于适用于本发明的植物没有特别的限制，只要其适合进行基因的转化操作，如各种农作物、花卉植物、或林业植物等。所述的植物比如可以是(不限于)：双子叶植物、单子叶植物或裸子植物。作为一种优选方式，所述目的植物为拟南芥，凡是具有该基因或者与之同源的基因均适用。本发明中所说的植物包括整株植物，其亲本和子代植株以及植物的不同部位，包括种子、果实、芽、茎、叶、根(包括块茎)、花、组织和器官，在这些不同的部分均有我们目的基因或者核酸。这里所提及的“植物”也包括植物细胞、悬浮培养物、愈伤组织、胚、分生组织区、配子体、孢子体、花粉和小孢子，同样，其中每种前述对象包含目的基因/核酸。
41.以下实施例中涉及的部分生物材料、试验试剂、试验设备现列举如下：
42.生物材料：拟南芥col-0种子为实验室保存；过表达载体p35s-1300-gfp为实验室保存；大肠杆菌dh5α和农杆菌gv3101为实验室保存；引物合成及测序由郑州擎科生物公司完成。
43.以下实施例中涉及的mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2(下载地址为https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/nm_114891.2？report＝genbank)。mapkkk20基因的信使rna(mrna)序列长度为1447bp，基因编码序列长度为1029bp，包括342个氨基酸。
44.实验试剂：质粒提取试剂盒、rna提取试剂盒、反转录试剂盒、荧光定量试剂盒和一步克隆酶购自诺唯赞生物科技有限公司；蔗糖、nacl、ttc粉末、aba粉末购自索莱宝公司；潮霉素购自索莱宝生物公司；ms培养基购自北京酷来搏科技有限公司；核酸内切酶购自莫纳生物科技有限公司。
45.实验设备：高速离心机的型号为thermo scientific公司的heraeus pico21；pcr仪的型号为eppendorf公司的22331；核酸检测仪型号为thermo scientific公司的nanodrop 2000c；恒温水浴锅的型号为科伟永兴的hh-1；定量pcr仪的型号为thermo scientific公司的c1000；高温高压灭菌锅的型号为日本三洋公司的mls-3750；酶标仪的型号为thermo scientific公司的spectramax id5。
46.实施例1mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用
47.本实施例中通过mapkkk20基因过表达，能够提高植物种子萌发阶段对aba胁迫的耐受性，提高aba胁迫下植物种子的萌发率。所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2。
48.具体地，本实施例中mapkkk20基因的应用是通过基因工程手段构建mapkkk20基因过表达载体，获得aba胁迫下种子萌发率得到提高的转基因植株。所述植物为拟南芥；aba的浓度为0.5、1.0、2.0μm。提高aba胁迫下植物种子的萌发，具体表现为：在aba胁迫下，mapkkk20基因过表达株系的萌发率显著高于野生型株系，过表达丧失激酶活性株系mapkkk20
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的萌发率与野生型株系无显著差异。
49.实施例2重组表达载体在提高植物aba胁迫耐受性中的应用
50.本实施例的重组表达载体中包含mapkkk20基因；mapkkk20基因在ncbi中的基因序
列号为nm_114891.2。本实施例采用mapkkk20基因构建重组表达载体，通过mapkkk20基因过表达，提高aba胁迫下植物种子的萌发率
51.其中，重组表达载体的制备方法是：根据mapkkk20基因的核苷酸序列设计引物，克隆所述mapkkk20基因，然后将mapkkk20基因连接到植物表达载体p35s-1300-gfp上，即得所述重组表达载体。所述植物为拟南芥；aba的浓度为0.5、1.0、2.0μm。aba胁迫的耐受性的表现为：在aba胁迫下，mapkkk20基因过表达株系的萌发率显著高于野生型株系，过表达丧失激酶活性株系mapkkk20
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的萌发率与野生型株系无显著差异。
52.实施例3植物育种方法
53.本实施例的植物育种方法，具体是通过增加目的植物中mapkkk20基因表达蛋白的活性，获得aba胁迫下种子萌发率高于目的植物的植株。所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2。所述目的植物为拟南芥。
54.在其他的实施例中，所述植物育种方法是通过促进目的植物中mapkkk20基因的表达，获得aba胁迫下种子萌发率高于目的植物的植株。所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2。所述目的植物为拟南芥。促进目的植物中mapkkk20基因的表达，具体方式为过表达mapkkk20基因。
55.试验例1mapkkk20蛋白序列分析及重组表达载体的构建
56.提取生长4周的拟南芥的rna，反转录获得cdna，以cdna为模板，由ncbi数据库中获得的mapkkk20基因序列(基因序列号为nm_114891.2)经primer premier5.0设计特异性引物，经过pcr反应，克隆mapkkk20基因，利用在线工具http://www.ebi.ac.uk/interpro/对mapkkk20蛋白序列进行分析，分析结果如图1所示。
57.图1结果显示，mapkkk20蛋白全长342个氨基酸，激酶结构域位于n端第3-268个氨基酸，包含一个atp结合位点和一个活性位点。对其进行试验验证并结合文献调研发现，将mapkkk20基因的第36赖氨酸突变为甲硫氨酸时，所得mapkkk20
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基因便没有了激酶活性。
58.为了探究mapkkk20基因的功能，本发明将mapkkk20基因连接到植物表达载体p35s1300gfp上，构建了过表达载体p35s1300gfp-mapkkk20。然后利用农杆菌侵染花序法成功将p35s1300gfp-mapkkk20转化入拟南芥野生型株系col-0中(wt组)，经过逐代潮霉素抗性筛选成功获得mapkkk20过表达拟南芥纯合材料(分别记为mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3)，随后提取拟南芥幼苗rna对其mapkkk20基因的表达量进行定量分析，结果如图2所示。
59.由图2可知，过表达的拟南芥材料mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3中，mapkkk20基因的表达量均显著高于wt组，表明本发明的mapkkk20过表达材料构建成功。
60.试验例2验证mapkkk20过表达材料在种子萌发过程中的aba敏感性
61.为了探究mapkkk20的功能，本发明将收获60天的mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3和wt种子，播种于含有不同浓度脱落酸(aba浓度0μm、0.5μm、1μm、2μm)的ms培养基上，每隔12h统计一次萌发率(胚根突破种皮超过种子一半时定义为萌发)。结果如图3所示。
62.由图3可知，在未采用aba处理的正常生长条件下(ck组)，mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3和wt在48h萌发率均达到100％，未表现出明显差异(图3a)。但是无论在0.5μm、1μm还是2μm的外源aba处理下，mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3的萌发率均高于wt野生组(图3b、3c、3d)。表明mapkkk20过表达材料在萌发过程中对aba不敏感，即mapkkk20负调控aba抑制的种子萌发，过表达mapkkk20能够提高种子萌发阶段对aba胁迫的耐受性。
63.试验例3进一步验证mapkkk20过表达材料在幼苗早期生长过程中的aba敏感性
64.进一步本发明将收获60天的mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3和wt种子，播种于含有不同浓度aba(0μm、0.5μm、1μm、2μm)的ms培养基上，分别在生长第14d和21d对其幼苗早期生长情况进行了观察分析，结果如图4所示。
65.图4结果表明，无论在第14d还是21d，正常情况下mapkkk20过表达材料的绿色子叶率与wt没有明显差异，但是在aba处理下，mapkkk20过表达材料的绿色子叶率显著高于wt(图4a、4b、4c)。表明在幼苗的早期生长过程中，mapkkk20过表达材料幼苗的子叶变绿对aba不敏感，也即mapkkk20基因过表达，能够提高植物幼苗早期生长阶段对aba胁迫的耐受性。
66.试验例4验证过表达丧失激酶活性材料mapkkk20
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在种子萌发过程中的aba敏感性
67.根据mapkkk20的蛋白序列特征，本发明创制了过表达丧失激酶活性的拟南芥材料mapkkk20
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oe-3和mapkkk20
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oe-5，并将收获60天的mapkkk20
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oe-3、mapkkk20
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oe-5和wt种子，播种于含有不同浓度aba(0μm、0.5μm、1μm、2μm)的ms培养基上，每隔12h统计一次萌发率。结果如图5所示。
68.由图5可知，无论有无aba处理，mapkkk20
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oe-3、mapkkk20
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oe-5和wt种子萌发率均未表现出明显差异(图5a、5b、5c、5d)，过表达丧失激酶活性mapkkk20材料在萌发过程中与wt一样对aba敏感，表明mapkkk20参与调控aba抑制的种子萌发依赖其激酶活性。
69.试验例5进一步验证过表达丧失激酶活性材料mapkkk20
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在幼苗早期生长过程中的aba敏感性
70.本发明将收获60天的mapkkk20
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oe-3、mapkkk20
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oe-5和wt种子，播种于含有不同浓度aba(0μm、0.5μm、1μm、2μm)的ms培养基上，分别在第14d和21d对其幼苗早期生长情况进行分析。结果如图6所示。
71.由图6可知，无论有无aba处理，mapkkk20
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oe-3、mapkkk20
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oe-5和wt的绿色子叶率均无明显差异(图6a、6b、6c)，过表达无激酶活性材料mapkkk20
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在萌发过程中与wt一样对aba敏感，表明mapkkk20负调控aba抑制的幼苗生长也是依赖其激酶活性。
72.试验例6mapkkk20参与aba抑制的种子萌发和幼苗早期生长的机制分析
73.种子萌发是植物生长发育的第一步，受到许多因素的调节。为了解析mapkkk20负调控aba抑制种子萌发的作用机制，本发明用ttc染液对种皮通透性进行了分析，结果如图7所示。
74.由图7可知，mapkkk20oe-2、mapkkk20oe-3、mapkkk20
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oe-3、mapkkk20
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oe-5和wt的种子染色情况并没有明显差别(图7a和7b)，说明mapkkk20并不参与调控种皮通透性，mapkkk20过表达材料萌发早于wt是因为其它的机制。
75.脱落酸(aba)和赤霉素(ga)是影响种子萌发的两种重要激素，为了进一步了解mapkkk20的作用机制，本发明对mapkkk20过表达材料和wt中的aba和ga含量进行分析，结果如图8所示。
76.由图8可知，在没有aba处理的情况下，mapkkk20过表达材料与wt中的aba和ga含量没有明显差别(图8a和8b)。在aba处理下，mapkkk20过表达材料与wt中的aba含量仍然没有明显区别，但是mapkkk20过表达材料中的ga含量高于wt(图8a和8b)，说明在aba存在的情况下，mapkkk20可能会调控ga的合成。
77.为了验证这个结论，本发明继续对ga合成相关基因(ga20ox1、ga20ox3)的表达量进行了检测，结果如图9所示。
78.图9结果表明，在没有aba存在的情况下ga20ox1、ga20ox3在mapkkk20过表达材料和wt中没有明显差异，但是在aba处理下，mapkkk20过表达材料中ga20ox1、ga20ox3的表达量明显高于wt(图9a、9b)。说明mapkkk20通过影响ga合成基因ga20ox1、ga20ox3的表达进而影响ga的合成来参与调控种子萌发。
79.综上可知，过表达mapkkk20基因后，在aba处理下拟南芥的种子萌发率显著高于野生拟南芥wt，表明mapkkk20基因负调控aba抑制的种子萌发。而过表达丧失激酶活性的拟南芥材料mapkkk20
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，在aba处理下种子萌发率与wt无明显差异，表明mapkkk20基因负调控aba抑制的种子萌发依赖其激酶活性。进一步地，在aba处理下，mapkkk20过表达种子中的ga含量明显高于wt，对ga合成相关基因进行分析发现，在aba处理下，mapkkk20过表达材料中ga20ox1和ga20ox3的表达量高于wt。可见，mapkkk20通过影响ga合成基因的表达，进而影响ga含量来负调控aba抑制的种子萌发。本发明的该项研究对于种子植物的繁育至关重要。
80.以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，仅仅用以解释本发明，并非限制本发明实施范围，对于本技术领域的技术人员来说，当然可根据本说明书中所公开的技术内容，通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式，故凡在本发明的原理上所作的变化和改进等，均应包括于本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，通过mapkkk20基因过表达，提高aba胁迫下植物种子的萌发率；所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2。2.根据权利要求1所述的mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，所述应用具体是：通过基因工程手段构建mapkkk20基因过表达载体，获得aba胁迫下种子萌发率得到提高的转基因植株。3.根据权利要求1所述的mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，所述植物为拟南芥。4.根据权利要求1所述的mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，提高aba胁迫下植物种子的萌发率，具体表现为：在aba胁迫下，mapkkk20基因过表达株系的萌发率显著高于野生型株系，过表达丧失mapkkk20激酶活性株系的萌发率与野生型株系无显著差异。5.根据权利要求1所述的mapkkk20基因在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，所述aba的浓度为0.5～2.0μm。6.重组表达载体在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，所述重组表达载体中包含mapkkk20基因；所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2；采用mapkkk20基因构建重组表达载体，通过mapkkk20基因过表达，提高aba胁迫下植物种子的萌发率。7.根据权利要求6所述的重组表达载体在提高aba胁迫下植物种子萌发中的应用，其特征在于，所述重组表达载体的制备方法包括：根据mapkkk20基因的核苷酸序列设计引物，克隆所述mapkkk20基因，然后将mapkkk20基因连接到植物表达载体上，即得所述重组表达载体。8.一种植物育种方法，其特征在于，所述植物育种方法是通过增加目的植物中mapkkk20基因表达蛋白的活性，获得aba胁迫下种子萌发率高于目的植物的植株；或者，所述植物育种方法是通过促进目的植物中mapkkk20基因的表达，获得aba胁迫下种子萌发率高于目的植物的植株；所述mapkkk20基因在ncbi中的基因序列号为nm_114891.2。9.根据权利要求8所述的植物育种方法，其特征在于，所述目的植物为拟南芥。10.根据权利要求8所述的植物育种方法，其特征在于，促进目的植物中mapkkk20基因的表达，具体方式为：过表达mapkkk20基因或定向突变mapkkk20基因。

技术总结
本发明属于植物基因工程领域，具体涉及一种MAPKKK20基因在提高ABA胁迫下植物种子萌发中的应用、植物育种方法。本发明的应用具体是通过MAPKKK20基因过表达，提高ABA胁迫下植物种子的萌发率；所述MAPKKK20基因在NCBI中的基因序列号为NM_114891.2。本发明首次验证并公开了MAPKKK20基因提高种子萌发率的功能，同时揭示了其作用机制，发现MAPKKK20基因过表达能够提高植物种子萌发阶段对ABA胁迫的耐受性，提高ABA胁迫下植物种子的萌发率。基于此，本发明能够为作物耐ABA分子育种提供基因资源，也能够为植物耐受ABA育种提供一种新颖的途径。能够为植物耐受ABA育种提供一种新颖的途径。能够为植物耐受ABA育种提供一种新颖的途径。


技术研发人员：杨凤博 杜玉利 李坤 郭敬功 贾昆鹏 朱志娟 刘玉悦 程珂 李瑾 曹露露 王欣逸
受保护的技术使用者：河南大学
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/8/24