植物耐鹽性相關(guān)蛋白GhSnRK2-6及其編碼基因與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種植物耐鹽性相關(guān)蛋白GhSnRK2-6及其編碼基因與應(yīng)用。本發(fā)明所提供的蛋白來源于陸地棉,由序列表序列2所示的氨基酸組成。實(shí)驗(yàn)證明,將含有序列表序列1的第309位至第1452位所示DNA分子(即所述蛋白的編碼基因)的重組載體p2301M-GhSnRK2-6轉(zhuǎn)化擬南芥得到的T3代純合轉(zhuǎn)基因株系,其種子發(fā)芽后置于含不同濃度(100、150、200mM)NaCl的MS固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)10天的單株鮮重顯著高于野生型擬南芥和轉(zhuǎn)空載體對(duì)照株系。本發(fā)明為提高植物耐鹽性提供了一個(gè)新的基因和方法,在植物遺傳改良和耐逆性研究方面具有重要意義。
【專利說明】植物耐鹽性相關(guān)蛋白GhSnRK2-6及其編碼基因與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種植物耐鹽性相關(guān)蛋白GhSnRK2-6及其編碼基因與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 鹽脅迫,作為一種非生物脅迫,嚴(yán)重影響著作物的生長和產(chǎn)量,并且土壤鹽漬化程 度呈現(xiàn)逐年增長的趨勢,因此,培育耐鹽性作物是育種工作者的主要目標(biāo)之一。目前,基因 工程育種已經(jīng)成為增強(qiáng)作物抗逆性的重要方法之一。
[0003] 棉花是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物,并且與玉米、水稻、小麥等農(nóng)作物相比,是一種中度 耐鹽作物。以棉花為研究材料,現(xiàn)已有部分脅迫應(yīng)答相關(guān)基因的克隆與功能驗(yàn)證,主要集中 于編碼功能蛋白的基因(如Na+/H+逆轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、金屬硫蛋白、水通道蛋白等)和調(diào)控基因(如 轉(zhuǎn)錄因子、蛋白激酶、乙稀應(yīng)答因子等)。薛彤彤等(2009)研究發(fā)現(xiàn)GhMT3a能夠提高轉(zhuǎn)基因 煙草的非生物脅迫耐性,表明GhMT3a可能參與植物體內(nèi)的活性氧清除,從而提高植物非生 物脅迫的耐性。芥菜編碼膜聯(lián)蛋白的基因 AnnBjl能顯著提高棉花對(duì)高鹽、甘露醇、PEG和 H202等非生物脅迫的耐性,可能參與棉花體內(nèi)的活性氧清除等生命活動(dòng)。SnRK2是植物中 特有的蛋白激酶,參與環(huán)境脅迫應(yīng)答。目前在棉花中尚無該蛋白激酶成員相關(guān)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是一種植物耐鹽性相關(guān)蛋白GhSnRK2_6及其編碼基因與應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明所提供的耐鹽性相關(guān)蛋白,來源于陸地棉(Gossypium hirsutum L.),名稱 為GhSnRK2-6,是如下a)或b)的蛋白質(zhì):
[0006] a)由序列表序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì);
[0007] b)將序列表序列2的氨基酸序列經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和 /或添加且與植物耐鹽性相關(guān)的由(a)衍生的蛋白質(zhì);
[0008] 序列表序列2所示的氨基酸序列由361個(gè)氨基酸殘基組成。
[0009] 為了使上述(a)中的蛋白便于純化,可在由序列表序列2所示的氨基酸序列組成 的蛋白質(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標(biāo)簽。
[0010] 表1標(biāo)簽的序列
[0011]
【權(quán)利要求】
1. 一種蛋白質(zhì),是如下a)或b)的蛋白質(zhì): a) 由序列表序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì); b) 將序列表序列2的氨基酸序列經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或 添加且與植物耐鹽性相關(guān)的由(a)衍生的蛋白質(zhì)。
2. 權(quán)利要求1所述蛋白質(zhì)的編碼基因。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基因,其特征在于:所述蛋白質(zhì)的編碼基因?yàn)槿缦?) -6)基 因中的任意一種: 1) 其核苷酸序列是序列表序列1中第309位至第1452位所示的DNA分子; 2) 其核苷酸序列是序列表序列1中第310位至第1395位所示的DNA分子; 3) 其核苷酸序列是序列表序列1所示的DNA分子; 4) 其核苷酸序列是序列表序列3所示的DNA分子; 5) 與1)或2)或3)或4)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、 至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至 少具有99%同源性且編碼權(quán)利要求1所述蛋白質(zhì)的DNA分子; 6) 在嚴(yán)格條件下與1)或2)或3)或4)或5)限定的DNA序列雜交且編碼權(quán)利要求1 所述蛋白質(zhì)的DNA分子。
4. 含有權(quán)利要求2或3所述基因的重組載體、表達(dá)盒、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系、重組菌或重組病 毒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的重組載體,其特征在于:所述重組載體為將權(quán)利要求2或3所 述基因插入載體P2301M得到的重組表達(dá)載體; 所述載體P2301M是按照包括如下步驟的方法制備得到的:用EcoR I和Hind III對(duì) 載體PJM19進(jìn)行雙酶切,回收0. 8kb的目的片段,與經(jīng)EcoR I和Hind III雙酶切的載體 PCAMBIA2301的骨架連接,獲得所述載體p2301M。
6. 權(quán)利要求1所述的蛋白質(zhì)或權(quán)利要求2或3所述的基因在調(diào)控目的植物耐鹽性中的 應(yīng)用。
7. -種提高目的植物耐鹽性的方法,包括將權(quán)利要求2或3所述基因?qū)肽康闹参镏?的步驟。
8. -種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法,是將權(quán)利要求2或3所述基因?qū)肽康闹参镏?,得到?鹽性高于所述目的植物的轉(zhuǎn)基因植物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于:所述導(dǎo)入是通過權(quán)利要求5所述重 組載體實(shí)現(xiàn)的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6- 9中任一所述的應(yīng)用或方法,其特征在于:所述目的植物為單子 葉植物或雙子葉植物,所述雙子葉植物具體可為擬南芥。
【文檔編號(hào)】A01H5/00GK104140462SQ201310163548
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】華金平, 蘇瑩, 張曦, 甄軍波, 王玉美 申請(qǐng)人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)