[發明專利]植物耐逆性相關轉錄因子GmWRKY54及其編碼基因與應用

有效

• 申請號: 200710176476.0
• 申請日: 2007-10-29
• 公開（公告）號: CN101173002A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 陳受宜;張勁松;周綺云;田愛國;何鍶潔;杜保興
• 申請（專利權）人: 中國科學院遺傳與發育生物學研究所
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/82
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 關暢;任鳳華

技術領域

本發明涉及一種植物耐逆性相關蛋白及其編碼基因與應用，特別是來源于大豆的耐逆性相關蛋白及其編碼基因與應用。

背景技術

環境中物理化學因素的變化，例如干旱、鹽堿、低溫等脅迫因素對植物的生長發育有重要影響，嚴重時會造成農作物大規模減產，培育耐逆性作物是種植業的主要目標之一。目前，基因工程育種已經成為增強作物耐逆性的重要方法之一。高等植物細胞有多種途徑應答環境中的各種逆境脅迫，其中轉錄因子起著調控耐逆相關效應基因表達的作用。植物中已經發現了多類轉錄因子與植物耐逆性相關，例如：EREBP/AP2中的DREB類，bZIP，MYB等等。

WRKY類轉錄因子是植物轉錄因子中的一個大家族，僅擬南芥就含有100多種WRKY成員，所有成員均含有一個或兩個WRKY結構域，可與啟動子中的W-box結合。WRKY家族參與植物多種生物學功能，例如對病原菌的防衛、植物衰亡、形態發生以及對非生物脅迫的應答等。W-box存在于許多與植物防御反應相關的基因啟動子中，介導了病原物來源的激發子誘導的轉錄反應。病毒、細菌和真菌激發子的侵染以及信號物質如水楊酸的處理，也能夠誘發WRKY轉錄因子的mRNA和蛋白質的合成，而且也能增強它與DNA的結合活性。W-box和WRKY轉錄因子聯合調控其下游基因產物從而起到保護和防衛的作用。人們相繼從不同植物中克隆得到在逆境下起作用的WRKY轉錄因子有：擬南芥AtWRKYs、煙草NtWRKYs以及馬鈴薯StWRKY。尚未克隆大豆中與非生物脅迫相關的該類轉錄因子。

大豆是重要的油料作物，是植物蛋白質的主要來源，闡明其耐逆機理，進而改善其耐逆性，具有重要的理論及現實意義。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種植物耐逆性相關蛋白及其編碼基因。

本發明所提供的耐逆性相關蛋白，名稱為GmWRKY54，來源于大豆，是如下(a)或(b)的蛋白質：

(a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質；

(b)將序列2的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐逆性相關的由序列2衍生的蛋白質。

序列表中的序列2由323個氨基酸殘基組成，是大豆中的WRKY類轉錄因子。自序列2的氨基末端第172-178位氨基酸殘基是保守的WRKYGQK結構，自序列2的氨基末端第192-197位氨基酸殘基為一個鋅指結構。

所述一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加是指在序列2的上述結構域外進行取代和/或缺失和/或添加。

所述植物耐逆性具體可為對非生物脅迫的耐逆性，如對干旱和/或鹽脅迫的耐逆性。

為了使(a)中的GmWRKY54便于純化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標簽。

表1.標簽的序列