[發明專利]水稻鈣依賴性蛋白激酶基因及其應用

有效

• 申請號: 201310464104.3
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN103525780A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 安成才;付力文;于祥春
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: C12N9/12
• 分類號: C12N9/12;C12N15/54;C12N15/63;C12N5/10;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/21;C12N15/82;A01H5/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及水稻鈣依賴性蛋白激酶基因及其應用。

背景技術

水稻是世界上重要的糧食作物，水稻病害的發生嚴重影響了水稻的品質，降低了水稻的產量。通過提高植物自身的抗病性來防止水稻病害是最經濟、持久、環保的方法。提高水稻抗病性的有效途徑是利用基因工程的方法改善植物抗病防衛反應過程中關鍵基因的表達。

鈣依賴性蛋白激酶（calcium-dependent?protein?kinase,CDPK）是一種結合了蛋白激酶結構和類鈣調素結構的新型鈣離子感受器（1）。CDPK是植物特有的（在纖毛蟲和柔嫩艾美耳球蟲這兩種原生動物中也存在）一種絲氨酸/蘇氨酸激酶，動物中不存在CDPK。CDPK在植物中以大的基因家族的形式存在：擬南芥中有34種CDPK，水稻中有29種CDPK（2）。外界刺激會引發植物細胞質內鈣離子濃度有規律的瞬時上升，這種鈣離子濃度的變化會激活CDPK，使其表現出絲氨酸/蘇氨酸激酶活性（3）。植物病原體的侵染也會引發植物細胞質內鈣離子濃度的上升，因此也會激活CDPK（4）。

1.Harmon?AC,Gribskov?M,Gubrium?E,Harper?JF(2001)The?CDPK?superfamily?of?protein?kinases.New?Phytologist151:175-183.

2.Wan?B,Lin?Y,Mou?T(2007)Expression?of?rice?Ca²⁺-dependent?protein?kinases(CDPKs)genes?under?different?environmental?stresses.FEBS?Letters581:1179-1189.

3.Harper?JF,Harmon?A(2005)Plants,symbiosis?and?parasites:a?calcium?signalling?connection.Nature?Reviews?Molecular?Cell?Biology6:555-566.

4.Lecourieux?D,Raneva?R,Pugin?A(2006)Calcium?in?plant?defence-signalling?pathways.New?Phytologist171:249-269.

發明內容

本發明的目的是提供水稻鈣依賴性蛋白激酶基因OsCPK10和OsCPK20及其應用。

本發明提供的一種蛋白，為如下（1）或（2）所示：

（1）SEQ?ID?No.2中自N端起第1位至第390位氨基酸所示的蛋白；

（2）將SEQ?ID?No.2中自N端起第1位至第390位氨基酸所示的蛋白經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白質。

上述蛋白的編碼基因也屬于本發明的保護范圍。

上述編碼基因中，所述編碼基因為如下中至少一種：

1）SEQ?ID?No.1中自5’末端起第1位至第1170位核苷酸所示的DNA分子；

2）在嚴格條件下與1）限定的DNA分子雜交且編碼上述蛋白的DNA分子；

3）與1）或2）限定的DNA分子具有90％以上的同一性且編碼上述蛋白質的DNA分子。

含有上述任一所述編碼基因的重組載體、表達盒、轉基因細胞系或重組菌也屬于本發明的保護范圍。

本發明提供的另一種蛋白也屬于本發明的保護范圍，該蛋白為如下（1）或（2）所示：

（1）SEQ?ID?No.4中自N端起第1位至第332位氨基酸所示的蛋白；

（2）將SEQ?ID?No.4中自N端起第1位至第332位氨基酸所示的蛋白經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白質。

上述蛋白的編碼基因也屬于本發明的保護范圍。

上述編碼基因中，所述編碼基因為如下中至少一種：

1）SEQ?ID?No.3中自5’末端起第1位至第996位核苷酸所示的DNA分子；

2）在嚴格條件下與1）限定的DNA分子雜交且編碼上述蛋白的DNA分子；

3）與1）或2）限定的DNA分子具有90％以上的同一性且上述蛋白質的DNA分子。

含有上述任一所述編碼基因的重組載體、表達盒、轉基因細胞系或重組菌也屬于本發明的保護范圍。