專利名稱::人工優(yōu)化合成的Epsps基因與重組載體以及改變作物抗性的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種人工優(yōu)化合成的Epsps基因(即5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶基因),含有該基因的重組載體,以及利用所述含有該基因的重組載體改變作物抗性的方法。
背景技術(shù):
:草甘膦是一種廣譜滅生性、內(nèi)吸傳導(dǎo)型的除草劑,它能經(jīng)濟地防除幾乎全部雜草,對人畜毒性很低,在土壤中易被微生物分解,殘留低,是世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的除草齊U。草甘膦毒性作用機理就是競爭性抑制莽草酸途徑中催化磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和3-磷酸莽草酸(S3P)合成5-烯醇式丙酮酰-3-磷酸莽草酸(EPSP)的5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSP合成酶),該合成酶是真菌、細菌、藻類、高等植物體內(nèi)芳香族氨基酸(包括色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸)生物合成過程中一個關(guān)鍵性的酶。草甘膦專一性地抑制EPSP合成酶的活性導(dǎo)致分枝氨基酸合成受阻,阻斷芳香族氨基酸和一些芳香化合物的生物合成,從而擾亂了生物體正常的氨基酸合成與氮代謝而使其死亡。由于草甘膦是一種非選擇性除草劑,所以在除去雜草的同時,也會殺死農(nóng)作物。因此,通過基因工程技術(shù)開發(fā)抗草甘膦基因,獲得草甘膦抗性農(nóng)作物,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和草甘膦工業(yè)發(fā)展都有促進作用。目前,通過基因工程獲得草甘膦抗性的策略主要有三個一是修飾草甘膦作用的靶蛋白編碼基因,使其表達的酶蛋白對草甘膦不敏感;二是促使相關(guān)酶過量表達,使植物吸收草甘膦后仍能正常代謝;三是引入草甘膦降解基因和酶系統(tǒng),在草甘膦發(fā)生作用前將其降解。自從Comai等(1983)從鼠傷寒沙門氏菌中分離出了抗草甘膦的突變基因aroA基因以來,許多研究者對抗草甘膦基因進行了研究。通過對來自細菌、真菌和植物的EPSP合成酶的序列比較,已經(jīng)確定EPSP合成酶是除草劑草甘膦的作用靶標(biāo)。目前發(fā)現(xiàn)的EPSP合成酶主要有兩類。第一類是從鼠傷寒沙門氏桿菌(Salmonellatyphimurium)和大腸桿菌(Escherichiacoli)中克隆得到的;第二類是從根癌農(nóng)桿菌(Agrobacteriumtumefaciens),無色桿菌(Achromobacter),假單胞菌(Pseudomonas),枯草芽胞桿菌(Bacillussubtilis)和金黃葡萄球菌(Staphylococccusaureus)中克隆的。第二類EPSP合成酶的氨基酸同源性相對保守,但第二類EPSP合成酶的酶動力學(xué)效率比第一類EPSP合成酶的高(王宏偉等,2007)。很多E.coil及S.typhimrium的突變體中都含有編碼EPSP合成酶的aroA基因。Comai等(1985)對S.typhimrium進行化學(xué)誘變,將突變發(fā)生在部分結(jié)構(gòu)基因上的aroA基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌,獲得了抗草甘膦的高效表達。這說明突變的抗除草劑基因可以在很大程度上提高細菌或者植物對草甘膦的抗性能力。何鳴等(2002)利用E.coil及S.typhimrium的EPSP合成酶基因的重組,獲得突變的Epsps(aroAM12)基因。研究結(jié)果表明aroAM12基因在植物基因轉(zhuǎn)化中,既可以用作抗除草劑基因,又可以代替常用的抗生素標(biāo)記,用作植物篩選標(biāo)記基因。據(jù)美國孟山都公司的專利報道,在幾種天然抗草甘膦細菌(根癌農(nóng)桿菌CP4、無色桿菌LBAA、假單胞菌PG2982等)中分離克隆到了抗草甘膦的EPSP合成酶。這類酶表現(xiàn)出了對草甘膦的高抗性和對底物(PEP)的高親和力(Padgetteetal.,1995),不論草甘膦存在與否都有相似的催化特性。此類抗草甘膦基因已被應(yīng)用于商品化轉(zhuǎn)基因作物的生產(chǎn)中,如抗草甘膦轉(zhuǎn)基因大豆,玉米,棉花以及油菜等,其中以孟山都公司為主。Ye等(2001)通過質(zhì)體轉(zhuǎn)化技術(shù)將無色桿菌、農(nóng)桿菌、枯草桿菌的Epsps基因?qū)霟煵葜校跓煵莸臓I養(yǎng)組織和生殖器官中都獲得高水平的草甘膦抗性,雖然在營養(yǎng)組織和生殖器官中EPSPS的積累量不同導(dǎo)致在二者對草甘膦的抗性不同。獲得的抗草甘膦植物噴灑草甘膦后,由于抗草甘膦的EPSP合成酶繼續(xù)起作用,提供植物所需的芳香族氨基酸,故而不受影響。但EPSP合成酶常表現(xiàn)出與其底物PEP的結(jié)合能力降低的情況,只有農(nóng)桿菌中分離的EPSP合成酶不僅活性高,而且緊密地與其底物PEP結(jié)合。姚姝等(2006)分別將來源于大腸桿菌的aroA基因和農(nóng)桿菌Epsps基因轉(zhuǎn)入擬南芥,試驗結(jié)果表明轉(zhuǎn)Epsps基因的擬南芥植株比轉(zhuǎn)aroA基因擬南芥植株對草甘膦具有更高的抗性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種人工優(yōu)化合成的Epsps基因,含有該基因的重組載體,以及利用含有該基因的載體改變作物抗性的方法。本發(fā)明提供一種人工優(yōu)化合成的Epsps基因,其特征在于,該基因具有SEQIDNo:1所示的序列,且該基因能編碼具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽。本發(fā)明還提供一種重組載體,其特征在于,該重組載體插入有上述基因。此外,本發(fā)明還提供一種改變作物抗性的方法,其特征在于,該方法包括將上述的重組載體轉(zhuǎn)化進所述作物中,使得到的轉(zhuǎn)基因作物具有除草劑抗性。根據(jù)本發(fā)明的方法對水稻進行轉(zhuǎn)基因,得到的轉(zhuǎn)基因水稻及其后代作物耐受至少0.83g/m2的草甘膦。說明本發(fā)明的Epsps基因轉(zhuǎn)入作物中后,能夠使轉(zhuǎn)基因作物及其后代作物均具有良好的抗草甘膦的特性。附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖1a為pET32a-EpSpSISA重組載體表達產(chǎn)生的EPSPS蛋白的聚丙烯酰胺凝膠電泳圖,圖1b為pET32a-EpSpSISA重組載體表達產(chǎn)生的EPSPS蛋白經(jīng)N1-NTA樹脂柱純化后的聚丙烯酰胺凝膠電泳圖;圖2為植物表達載體p3300-EpSpSISA的構(gòu)建流程圖;圖3a為檢測轉(zhuǎn)基因植株中Epspsisa基因的PCR產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳圖,圖3b為檢測轉(zhuǎn)基因植株中Bar基因的PCR產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳圖,圖3c為檢測轉(zhuǎn)基因植株中EpspsISA基因的相對熒光定量PCR的柱狀圖;圖4為非轉(zhuǎn)基因植株對照(7001S)和EB7001S-0至EB7001S-8轉(zhuǎn)基因植株T2代種子分別在含草甘膦和含草銨膦的培養(yǎng)基中的發(fā)芽結(jié)果;圖5a為轉(zhuǎn)基因植株EB7001S的T2代盆栽植株噴灑草甘膦的抗性實驗結(jié)果,圖5b為轉(zhuǎn)基因植株EB7001S的T2代盆栽植株噴灑草銨膦的抗性實驗結(jié)果。具體實施例方式本發(fā)明提供一種人工優(yōu)化合成的Epsps基因,其特征在于,該基因具有SEQIDNo:1所示的序列(EpspsISA基因),且該基因能編碼具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPS或EPSP合成酶)活性的多肽。所述Epsps基因按照水稻偏愛密碼子的分布原則,置換原Epsps基因序列(序列見專利US005804425A)中的部分密碼子,優(yōu)化后獲得本發(fā)明的因序列。人工優(yōu)化后的EpspsISA基因、水稻基因及原始的Epsps基因序列的密碼子相對使用度(RSCU值)如表I所示。與水稻和原始Epsps基因序列的密碼子相對使用度(RSCU值)相比,該序列中密碼子6(1\604、01\0^、044、066、1'(1'和11^的分布提高。同時,為了防止DNA序列甲基化的可能,該序列中降低了GCG、ACG、CCG、TCG、GGG和CAG密碼子的分布。優(yōu)化獲得的EpspsISA基因序列的長度為1371bp,與原始Epsps基因相比,改變堿基163個,占堿基總數(shù)的11.89%,更改密碼子138個,占整個密碼子的30.20%,G+C含量為59.94%。根據(jù)本發(fā)明,在具有SEQIDNo:1所示的序列的前提下,只要該基因能編碼具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽,可以在Epspsisa基因的兩端添加任意類型和數(shù)目的其他堿基,這些基因也應(yīng)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如,可在Epspsisa基因上連接適當(dāng)?shù)亩ㄎ恍盘栃蛄?,定位信號序列能夠使外源蛋白產(chǎn)生或定向運輸?shù)郊毎奶囟ú课?,如葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和液泡等,這些特定區(qū)域能夠為外源蛋白提供一個相對穩(wěn)定的環(huán)境,有效防止外源蛋白的降解,可明顯提高外源蛋白的穩(wěn)定性和積累量,從而提高植物相對應(yīng)的抗性水平。因此,所述Epsps基因的5’端優(yōu)選還含有SEQIDNo:2所不的序列,且該基因能編碼N端帶有TSP信號肽的、具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽。其中,SEQIDNo2所示的序列為編碼TSP信號肽的序列,TSP信號肽能夠使表達后的EPSP合成酶靶向性的運輸?shù)郊毎娜~綠體內(nèi)。本發(fā)明對于SEQIDNo:2所示的序列與SEQIDNo1所示的序列的連接方式?jīng)]有特別的限定,只要二者位于同一閱讀框,能夠表達N端帶有TSP信號肽的、具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽即可。優(yōu)選地,SEQIDNo2所示的序列與SEQIDNo1所示的序列通過限制性酶切位點連接,共同形成SEQIDNo6所示的序列(即TspEpspsISA基因),夠編碼N端帶有TSP信號肽的、具有EPSP合成酶活性的多肽。在TSP信號肽的引導(dǎo)下,EPSP合成酶靶向性的運輸?shù)郊毎娜~綠體內(nèi)。葉綠體內(nèi)是EPSP合成酶作用的場所,可明顯提高EPSP合成酶的穩(wěn)定性和積累量,從而提高植物相對應(yīng)的抗性水平。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以確定的是,SEQIDNo:6所示的DNA序列僅是本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,本發(fā)明所述能夠編碼N端帶有TSP信號肽的、具有EPSP合成酶活性的多肽的序列并不限于SEQIDNo6所示的DNA序列。要想把功能基因(即EpspsISA基因)轉(zhuǎn)入作物中穩(wěn)定表達,需要有完整的基因表達框,即,功能基因上游有啟動子序列、下游有終止子序列。啟動子序列和終止子序列在功能基因表達時起到控制功能基因轉(zhuǎn)錄的起始部位、轉(zhuǎn)錄強度和終止部位的作用,它并不影響功能基因表達出的蛋白質(zhì)的氨基酸組成和結(jié)構(gòu),對于功能基因賦予的除草劑抗性特征沒有任何的影響。因此,本發(fā)明中,可以選擇任何能夠適用于植物基因表達的啟動子、終止子序列與功能基因形成不同組合的基因表達框。選擇合適的植物啟動子和改進活性可增強外源基因的表達。目前在植物表達載體中應(yīng)用的啟動子有組成表達型啟動子(例如CaMV35S啟動子、Ubiquitin啟動子、Actinl啟動子等)、誘導(dǎo)表達型啟動子(例如創(chuàng)傷誘導(dǎo)表達啟動子、光誘導(dǎo)啟動子rbcS、四環(huán)素誘導(dǎo)表達啟動子等)、組織特異表達型啟動子(例如花藥絨氈層特異表達啟動子TA29、胚乳特異表達啟動子、維管束特異表達啟動子等)等。因此,優(yōu)選地,所述Epsps基因的3’端還含有SEQIDNo3所示的序列(Nos序列)作為EPSP合成酶表達的終止子。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選地,所述Epsps基因的5’端還含有SEQIDNo4所示的序列和SEQIDNo5所示的序列分別作為5-烯醇丙酮酰莽草酸_3_磷酸合成酶表達的啟動子和增強子。其中,SEQIDNo:4所示的序列為來源于單子葉植物玉米的Ubiquitin(Ubi)啟動子,作為表達EPSP合成酶的啟動子,且該啟動子還優(yōu)選帶有增強子Q序列(SEQIDNo:5),Ubi啟動子與Q序列之間可通過任何本領(lǐng)域公知的方式連接,例如通過限制性酶切位點連接,本發(fā)明優(yōu)選通過BamHI限制性內(nèi)切酶識別序列連接(即,通過GGATCC連接)。為了將基因連入載體,需要在其兩端引入適當(dāng)?shù)南拗菩詢?nèi)切酶識別序列,所述限制性內(nèi)切酶識別序列的選擇和引入的方法也是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。本發(fā)明中,將由TSP信號肽序列、人工優(yōu)化的功能基因(EpspsISA基因)序列和Nos終止子序列組成的序列的兩端添加內(nèi)切酶切識別序列,5’端添加限制性內(nèi)切酶SmaI的識別序列(cccggg)、3’端添加限制性內(nèi)切酶SacI的識別序列(gagctc),形成SEQIDNo7所示的序列,命名為TEN序列。SEQIDNo:7所示的序列為全新序列,可以通過基因人工合成的方法合成出來,該合成方法為本領(lǐng)域的常規(guī)方法,為許多公司采用作為商業(yè)化技術(shù)服務(wù)提供,如寶生物公司,上海生工生物技術(shù)有限公司等。本發(fā)明中,SEQIDNo:7所示的序列與增強子之間的連接方式可以為本領(lǐng)域常規(guī)的連接方式,例如,可以通過限制性內(nèi)切酶識別序列連接,也可以在處于同一閱讀框的前提下,相距更長的距離。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇和調(diào)整SEQIDNo:7所示的序列與增強子之間的連接方式。本發(fā)明中,優(yōu)選通過一個限制性內(nèi)切酶識別序列連接。本發(fā)明提供一種重組載體,其特征在于,該重組載體插入有上述基因。本發(fā)明中,所述重組載體由上述基因序列和載體組成,所述載體可以為T載體、原核表達載體和真核表達載體中的至少一種,其中,T載體和原核表達載體的主要作用是初步驗證功能基因和目標(biāo)蛋白的功能,而真核表達載體的作用是為了后續(xù)將其轉(zhuǎn)化進作物中,因此,能夠滿足上述應(yīng)用的各種T載體(pMD18-T、pMD19-T等)、原核表達載體(pET32a等)和真核表達載體(pCAMBIA3300、pCAMBIA3301等)均可用于本發(fā)明。優(yōu)選地,該載體還含有SEQIDNo4(即Ubi啟動子)和SEQIDNo:5(即Q增強子序列)所示的序列作為表達EPSP合成酶的啟動子和增強子,能夠用于表達N端帶有TSP信號肽的EPSP合成酶。Ubi啟動子與Q序列之間由內(nèi)切酶BamHI識別位點連接,如圖4所示。本發(fā)明還提供一種改變作物抗性的方法,其特征在于,該方法包括將上述重組載體轉(zhuǎn)化進所述作物中,使得到的轉(zhuǎn)基因作物具有除草劑抗性。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“作物”為本領(lǐng)域公知的概念,指大面積栽種或大面積收獲,供盈利或口糧用的植物。本發(fā)明的基因不僅可用于轉(zhuǎn)入水稻,也可以用于轉(zhuǎn)入玉米、高粱、小麥、棉花、油菜、大豆、土豆、蔬菜等。優(yōu)選地,所述作物為水稻,所述水稻包括各種水稻,如各亞種(秈稻、粳稻、爪哇稻)、各生態(tài)型(早稻、中稻、晚稻)水稻等。為了將該基因應(yīng)用于兩系法雜交水稻的育種,本發(fā)明中,所述水稻為光溫敏核不育系水稻,具體地,可為光溫敏核不育系水稻7001S、農(nóng)墾58S、P88S、4008S、Y58S、培矮64S、N5088S、香125S、測64S、廣占63S、GD-2S等。優(yōu)選地,本發(fā)明中選光溫敏核不育系水稻7001S作為轉(zhuǎn)化的受體作物。實現(xiàn)轉(zhuǎn)基因的方法有本領(lǐng)域公知的農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法等。優(yōu)選地,本發(fā)明所用的轉(zhuǎn)化方法為農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法。所述農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法可以為傳統(tǒng)的常規(guī)法,如(YukohHiei,etal.TransformationofricemediatedbyAgrobacteriumtumefaciens.PlantMolecularBiology,(1997)35,p205_218)中報道的方法,也可米用(SeiichiToki,etal.EarlyinfectionofscutellumtissuewithAgrobacteriumallowshigh-speedtransformationofrice.ThePlantJournal,(2006)47,p969-976.)中報道的快速轉(zhuǎn)化方法。本發(fā)明的發(fā)明人對現(xiàn)有技術(shù)的快速農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法進行了改進,具體地,SeiichiToki等人進行農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化時,愈傷組織誘導(dǎo)后不進行繼代而直接浸染,而本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),根據(jù)所用的愈傷組織的狀態(tài),誘導(dǎo)產(chǎn)生的愈傷組織繼代后第3天達到最佳狀態(tài)時再進行浸染能夠得到更高的侵染效率。S卩,優(yōu)選地,所述農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法包括,用上述的重組載體的農(nóng)桿菌菌液與作物的愈傷組織共培養(yǎng),并對共培養(yǎng)后的愈傷組織進行篩選、預(yù)分化和分化,其中,所述愈傷組織為誘導(dǎo)后繼代的愈傷組織。此外,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法中,在共培養(yǎng)和預(yù)分化愈傷組織時,所用固體培養(yǎng)基中的瓊脂粉含量為10_15g/L,優(yōu)選為12g/L能夠使愈傷組織的狀態(tài)良好,分化效率提高。術(shù)語“除草劑抗性”是指作物具有一定耐受除草劑的能力。本發(fā)明中,所述除草劑抗性為抗草甘膦的抗性;優(yōu)選地,所述除草劑抗性為耐受至少0.83g/m2劑量的草甘膦。根據(jù)本發(fā)明,為了對轉(zhuǎn)基因后的植物進行篩選,轉(zhuǎn)化方法還優(yōu)選包括將篩選標(biāo)記基因轉(zhuǎn)化進同一作物中。所述篩選標(biāo)記基因為本領(lǐng)域任何能夠作為篩選標(biāo)記的基因,如Bar基因(序列如SEQIDNo:8所示)、Hpt基因、NptII基因等。本發(fā)明中,優(yōu)選使用Bar基因作為篩選標(biāo)記基因。Bar基因除了作為篩選標(biāo)記外,還能使轉(zhuǎn)入Bar基因的作物具有抗除草劑草銨膦的抗性。這樣該轉(zhuǎn)基因作物具有兩種除草劑(草銨膦、草甘膦)的抗性,使得該作物對除草劑的適應(yīng)能力進一步提高,田間防除雜草操作更加方便。下面,通過以下實施例對本發(fā)明做更詳細的說明。其中,DNA序列SEQIDNo:7委托大連寶生物公司合成;各種PCR引物的合成和基因測序工作委托華大基因公司進行;各種酶均購自大連寶生物公司;pET32a(+)載體購自Invitrogen公司,其基因序列可參見http://www.merck-chemicals.com/life-science-research/vector-table-pet-32a-plus-vector-sequence/c_yvGb.sIODnQAAAEhqHQLddStWFSimpleSearch—NameOrID=pET32a&BackButtonText=search+results;pCAMIA3300載體提供自澳大利亞農(nóng)業(yè)分子生物學(xué)應(yīng)用中心(CAMBIA,http://www.cambia.org);質(zhì)粒的提取、純化和酶切以及其他常規(guī)分子生物學(xué)操作參考《分子克隆》(科學(xué)出版社,第三版)進行。本發(fā)明實施例中,所用作物為粳稻光溫敏核不育系7001S,由安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育。農(nóng)桿菌菌株為EHA105。本發(fā)明的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化方法為對SeiichiToki,etal.2006(SeiichiToki,etal.EarlyinfectionofscutellumtissuewithAgrobacteriumallowshigh-speedtransformationofrice.ThePlantJournal,(2006)47,p969-976.)的方法進行改良的方法,二者不同的是,改良后的方法中,誘導(dǎo)產(chǎn)生的愈傷組織繼代一次,繼代后第3d進行浸染;且在共培養(yǎng)和預(yù)分化階段均將固體培養(yǎng)基中的瓊脂粉含量提高至12g/L。實施例1本實施例用于說明人工優(yōu)化的Epspsisa基因的構(gòu)建方法查找原始Epsps基因的DNA序列(見專利US005804425A),分析原始Epsps基因序列的密碼子的相對使用度(RSCU值)(見表I第5列)和水稻蛋白編碼序列的密碼子的相對使用度(RSCU值)(見表I第4列)。根據(jù)分析,在保持原EPSP合成酶的氨基酸組成、順序不變的情況下,用水稻偏愛密碼子置換原始Epsps基因序列中相應(yīng)的密碼子,最終獲得優(yōu)化后的Epsps基因(序列如SEQIDNo:1所不),命名為EpspsISA基因。分析優(yōu)化后的EpspsISA基因,密碼子的相對使用度(RS⑶值)如表I中第3列所示,與水稻和原始Epsps基因序列相比,優(yōu)化后的EpspsISA基因序列的密碼子GCT、GCA、CCT、CCA、CAA,CGG,TCT和TCA的分布提高;同時為了防止DNA序列甲基化的可能,降低了GCG、ACG、CCG、TCG、GGG和CAG的分布。獲得的EpspSisa基因序列長度為137Ibp,與原始Epsps基因的DNA序列相比,氨基酸組成、順序不變,改變堿基163個,占堿基總數(shù)的11.89%,更改密碼子138個,占整個密碼子的30.20%,G+C含量為59.94%。表I權(quán)利要求1.一種人工優(yōu)化合成的Epsps基因,其特征在于,該基因具有SEQIDNo:1所示的序列,且該基因能編碼具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基因,其中,該基因的5’端還含有SEQIDNo:2所示的序列,且該基因能編碼N端帶有TSP信號肽的、具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基因,其中,該基因的3’端還含有SEQIDNo:3所示的序列作為5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶表達的終止子。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的基因,其中,該基因的5’端還含有SEQIDNo4所示的序列和SEQIDNo:5所示的序列分別作為5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶表達的啟動子和增強子。5.一種重組載體,其特征在于,該重組載體插入有權(quán)利要求1-4中任意一項所述的基因。6.一種改變作物抗性的方法,其特征在于,該方法包括將權(quán)利要求5所述的重組載體轉(zhuǎn)化進所述作物中,使得到的轉(zhuǎn)基因作物具有除草劑抗性。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述作物為水稻。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述作物為光溫敏核不育系水稻7001S。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述除草劑抗性為抗草甘膦的抗性。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述除草劑抗性為耐受至少O.83g/m2劑量的草甘膦。全文摘要本發(fā)明提供一種人工優(yōu)化合成的Epsps基因,其特征在于,該基因具有SEQIDNo1所示的序列,且該基因能編碼具有5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶活性的多肽。本發(fā)明還提供一種重組載體,其特征在于,該重組載體插入有上述基因。此外,本發(fā)明提供一種改變作物抗性的方法,其特征在于,該方法包括將上述重組載體轉(zhuǎn)化進所述作物中,使得到的轉(zhuǎn)基因作物具有除草劑抗性。根據(jù)本發(fā)明的方法對水稻進行轉(zhuǎn)基因,得到的轉(zhuǎn)基因水稻及其后代作物耐受至少0.83g/m2的草甘膦。說明本發(fā)明的Epsps基因轉(zhuǎn)入作物中后,能夠使轉(zhuǎn)基因作物及其后代作物均具有良好的抗草甘膦的特性。文檔編號C12N15/63GK102994526SQ20111027090公開日2013年3月27日申請日期2011年9月14日優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日發(fā)明者肖國櫻,鄧力華申請人:中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所