[發(fā)明專利]一種與植物碳酸鹽脅迫耐性相關(guān)蛋白GsHA16及其編碼基因與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610802780.0
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN106397559B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫曉麗;賈博為;孫明哲;朱延明
• 申請（專利權(quán)）人: 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N5/10;C12N15/82;A01H6/20;A01H6/54
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢;白艷

本發(fā)明公開了一種與植物碳酸鹽脅迫耐性相關(guān)蛋白GsHA16及其編碼基因與應(yīng)用。本發(fā)明的蛋白質(zhì)，是如下a)或b)或c)的蛋白質(zhì)：a)氨基酸序列是序列2所示的蛋白質(zhì)；b)在序列2所示的蛋白質(zhì)的N端和/或C端連接標簽得到的融合蛋白質(zhì)；c)將序列2所示的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白質(zhì)。本發(fā)明的實驗證明，將GsHA16基因超表達于擬南芥中，可增強擬南芥對碳酸鹽脅迫的耐性，說明該蛋白可以為培育具有碳酸鹽脅迫耐性的轉(zhuǎn)基因植物的研究奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種與植物碳酸鹽脅迫耐性相關(guān)蛋白GsHA16及其編碼基因與應(yīng)用。

背景技術(shù)

土壤鹽堿化加劇是全世界面臨的重大問題，并且嚴重制約植物正常生長發(fā)育。世界上有23％的耕地面積是堿性土壤，以及37％的耕地面積是鹽性土壤。僅中國東北地區(qū)，堿化的牧場就已高達70％，并逐年增加。土壤中鹽成分的關(guān)鍵物質(zhì)是中性鹽(NaCl和Na₂SO₄)和堿性鹽(NaHCO₃和Na₂CO₃)，并且堿性鹽除了中性鹽所造成的傷害外還包含碳酸根及碳酸氫根產(chǎn)生的pH傷害，對植物造成的傷害更大。因此，如何提高植物耐堿性、合理開發(fā)利用鹽堿地資源，挖掘逆境農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)生產(chǎn)潛力，是我國農(nóng)業(yè)持續(xù)高效發(fā)展、保證我國糧食安全亟待解決的重大問題之一。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，尤其是生物信息學(xué)、功能基因組學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，為挖掘耐鹽堿關(guān)鍵基因、分子育種以及合理開發(fā)利用鹽堿地奠定了扎實的理論基礎(chǔ)。

植物質(zhì)膜H⁺-ATPase是一類廣泛存在于植物質(zhì)膜及內(nèi)膜系統(tǒng)的質(zhì)子泵，主要功能是分解并利用細胞內(nèi)ATP的分解釋放出的能量將質(zhì)子運出細胞，產(chǎn)生并維持細胞膜內(nèi)外兩側(cè)H⁺的電化學(xué)梯度，為次級轉(zhuǎn)運體和通道蛋白對營養(yǎng)物質(zhì)及離子的跨膜轉(zhuǎn)運提供能量。此外，質(zhì)膜H⁺-ATPase還參與細胞內(nèi)pH平衡、細胞伸長、氣孔開閉以及植物響應(yīng)外界脅迫等多種生理過程的調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何調(diào)控植物抗逆性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明首先提供了與植物抗逆性相關(guān)蛋白，本發(fā)明所提供的與植物抗逆性相關(guān)蛋白的名稱為GsHA16，為如下a)或b)或c)的蛋白質(zhì)：

a)氨基酸序列是序列2所示的蛋白質(zhì)；

b)在序列2所示的蛋白質(zhì)的N端和/或C端連接標簽得到的融合蛋白質(zhì)；

c)將序列2所示的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白質(zhì)。

其中，序列2由951個氨基酸殘基組成。

為了使a)中的蛋白質(zhì)便于純化，可在序列表中序列2所示的蛋白質(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標簽。

表1、標簽的序列