[發(fā)明專利]一種鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1及其表達(dá)載體和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011476077.8
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112725349B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張新全;馮光燕;黃琳凱;聶剛;李丹丹;楊忠富;許肖恒;王苗利;劉秋旭;周冀瓊;焦永娟;王成
• 申請（專利權(quán)）人: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/70;C12N15/84;A01H5/00;A01H6/46;A01H6/20
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 趙浩竹

本發(fā)明公開了一種鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1及其表達(dá)載體和應(yīng)用，所述的鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1編碼的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本發(fā)明鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1在鴨茅抗旱性和耐鹽性基因工程中的應(yīng)用，通過將DgMYM1在鴨茅中增強(qiáng)表達(dá)，可以提高鴨茅的抗旱性和耐鹽性，縮短育種時間，提高育種效率，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)禾本科牧草鴨茅的開發(fā)與利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于植物基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1及其表達(dá)載體和應(yīng)用。

背景技術(shù)

鴨茅(Dactylis glomerata L.)又名果園草(Orchardgrass)、，屬禾本科(Poaceae)早熟禾亞科(Festucoideae)鴨茅屬(Dactylis)，是一種世界范圍內(nèi)廣泛栽培的多年生冷季型叢生牧草。鴨茅具有生長速度快，生物產(chǎn)量高，糖分含量高，耐蔭性強(qiáng)和適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)。作為經(jīng)濟(jì)價值排名前四的多年生牧草，鴨茅對于世界溫帶地區(qū)草食動物肉類和乳制品生產(chǎn)有重要意義。除作為優(yōu)良的牧草外，鴨茅也是我國林下草地和人工草地重要的優(yōu)良混播禾草之一，主要適合于西部退耕還草和草場建設(shè)，對退耕還林還草和林-草復(fù)合建植等具有重要的積極意義。但鴨茅不耐旱、不耐鹽的特性嚴(yán)重限制了其在生產(chǎn)上的運(yùn)用。雖然針對耐旱和耐鹽性狀進(jìn)行了多年的育種研究，但效果甚微。

鋅指蛋白(zinc finger protein)是一類具有手指狀結(jié)構(gòu)域的轉(zhuǎn)錄因子，最早發(fā)現(xiàn)于非洲爪蟾卵母細(xì)胞中，后在人類、動植物及微生物中發(fā)現(xiàn)也有廣泛分布。目前已在大量植物中報道有鋅指蛋白，并且進(jìn)行了功能鑒定。這類蛋白通過與DNA、RNA結(jié)合或與其他蛋白質(zhì)的相互作用來調(diào)控下游基因的表達(dá)。植物體中的鋅大量指蛋白在植物生長發(fā)育和耐逆性等方面具有重要的作用。在植物耐熱方面，鋅指蛋白大量參與耐熱過程，提高植物耐熱性，如在水稻中受熱脅迫調(diào)控且在煙草中超表達(dá)后增加了其耐熱性。在鷹嘴豆、辣椒等植物中也分別發(fā)現(xiàn)熱脅迫誘導(dǎo)C2H2型和C3HC4鋅指蛋白的表達(dá)，在牧草品質(zhì)改良方面有重要利用價值。鴨茅是異化授粉牧草，其遺傳轉(zhuǎn)化困難，生長周期長，基因功能驗(yàn)證較為滯后，目前為止，對鴨茅鋅指蛋白DgMYM1的研究還處于空白狀態(tài)，利用DgMYM1轉(zhuǎn)入鴨茅，提高其抗旱性和耐鹽性具有重要理論和應(yīng)用價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在提供一種鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將DgMYM1在鴨茅中增強(qiáng)表達(dá)，可以針對性的提高鴨茅的抗旱性和耐鹽性，縮短育種時間，提高育種效率，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)禾本科牧草鴨茅的開發(fā)與利用。

為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明具體通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1，所述的鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

所述鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1可編碼的蛋白含365個氨基酸，其中Leu(10.4％)，Ser(9.3％)，Ile(8.5％)和Lys(8.2％)的含量最高，該蛋白不編碼Pyl和Sec；其蛋白分子式：C₁₈₅₉H₂₉₄₆N₄₇₈O₅₃₉S₁₈；相對分子質(zhì)量(Molecular weight)為41.1938KDa；理論等電點(diǎn)(Theoretical isoelectric point)為6.90；脂肪系數(shù)(Aliphatic index)為100.93；平均親水系數(shù)(Grand average ofhydropathicity,GRAVY)為0.064；不穩(wěn)定系數(shù)(instabilityindex)為50.04，為不穩(wěn)定蛋白。

具體的，所述的鴨茅鋅指蛋白基因DgMYM1編碼的蛋白，其氨基酸序列如SEQ IDNO.2所示。

另外，以下核苷酸或氨基酸序列也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)：

1)與SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列不同，但是編碼如SEQ ID NO.2所示氨基酸的核苷酸序列；