[發明專利]植物耐低磷脅迫相關的蛋白AtLPT4及其編碼基因與應用

有效

• 申請號: 201010607855.2
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN102558321A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 陳益芳;武維華;王慧;徐謙;段軍葉
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/63;C12N5/10;C12N15/82
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

技術領域

本發明涉及生物技術領域，特別涉及一種植物耐低磷脅迫相關的蛋白AtLPT4及其編碼基因與應用。

背景技術

磷是植物必需的大量元素之一，參與植物的生長發育。植物細胞中的磷濃度一般在mM水平，而土壤磷濃度極低，一般低于10μM，因此植物經常面臨低磷脅迫，土壤缺磷成為限制農業生產的重要限制因素。磷礦是不可再生的資源，大量施用磷肥會造成環境污染。因此，認識植物對低磷脅迫的反應機制，提高植物自身對低磷脅迫的耐受能力，進一步提高作物產量，已成為重要研究工作，倍受世界各國政府和植物及農業科學家的關注。

擬南芥(Arabidopsis?thaliana)是一種典型的模式植物(其作用與實驗鼠、果蠅等模式生物相當)，已被廣泛應用于植物遺傳學、發育生物學和分子生物學的研究。擬南芥共有約1.3億個堿基對，約2.7萬個基因。現在已知擬南芥基因組中含有超過1500個編碼轉錄因子的基因，其中WRKY基因有74個，這些WRKY基因在植物響應低磷脅迫中的作用還不清楚。擬南芥的大多數基因在其他植物中都能找到與之同源的基因，有關擬南芥的絕大多數發現都能應用于其他植物的研究。以往的研究已經證明，對擬南芥的研究將幫助科學家找到提高農作物產量的方法。面對農作物生產中日益嚴重的土壤低磷脅迫問題，克隆調控植物響應低磷脅迫的轉錄因子基因并對其功能進行研究，對盡快培育抗低磷脅迫的作物品種有重要的實踐意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種植物耐低磷脅迫相關的蛋白AtLPT4及其編碼基因與應用。

本發明所提供的植物耐低磷脅迫相關的蛋白，名稱為AtLPT4(Arabidopsis?Low-Pistress?Tolerant)，來源于擬南芥(Arabidopsis?thaliana)Col-0生態型，是如下1)或2)的蛋白質：

1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質；

2)將序列表中序列2的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐低磷脅迫相關的由1)衍生的蛋白質。

其中，序列表中的序列2所示的蛋白序列由147個氨基酸殘基組成。在該蛋白質序列中，疏水氨基酸占42個，親水氨基酸占32個，堿性氨基酸(Asp+Glu)占20個，酸性氨基酸(His+Arg+Lys)占25個，該蛋白質的分子量為17.2KD，等電點為9.21。

為了使1)中的AtLPT4分泌到細胞周質或培養基中或使其功能穩定，可在由序列表中序列2的氨基酸殘基序列組成的蛋白質的N端連接上信號肽序列；為了使1)中的AtLPT4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