專利名稱：植物耐鹽相關(guān)蛋白AtST1及其編碼基因與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及植物耐鹽相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
糧食問題是當(dāng)今世界所面臨的幾大難題之一。土壤鹽漬化是限制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個重要限制因素。鹽漬土是一種世界性的低產(chǎn)土壤，甚至是不毛之地。因此，認(rèn)識植物對高鹽脅迫的反應(yīng)機制，提高植物自身對高鹽脅迫的耐受能力，已成為如何進(jìn)一步提高作物產(chǎn)量的重要研究工作，倍受世界各國政府和植物及農(nóng)業(yè)科學(xué)家的關(guān)注。在長期的進(jìn)化過程中，高等植物逐漸演變產(chǎn)生了一套感受和傳導(dǎo)高鹽信號的系統(tǒng)，并形成一系列生理或發(fā)育的機制來響應(yīng)環(huán)境中的高鹽脅迫，最大限度地減輕高鹽脅迫造成的傷害。利用現(xiàn)代分子生物學(xué)、植物生理學(xué)等技術(shù)手段研究植物抗高鹽的分子機理，發(fā)現(xiàn)和挖掘抗鹽基因，使通過基因工程技術(shù)改造植物，提高植物自身的抗鹽能力成為可能。植物抗鹽的分子機理研究及抗鹽品種的培育已成為當(dāng)前研究的熱點。擬南芥(Arabidopsis thaliana)是一種典型的雙子葉模式植物，具有個體小、生長周期短、遺傳背景簡單清楚、易被誘變等特點，已成為植物科學(xué)研究的模式材料。廣泛應(yīng)用于植物遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和分子生物學(xué)的研究，擬南芥的大多數(shù)基因在其他植物中都能找到同源基因，在擬南芥研究中發(fā)現(xiàn)對植物生長發(fā)育具有重要作用的基因也可直接應(yīng)用到其它植物研究中。擬南芥基因組大小為1251& ，約2.7萬個基因，目前仍然還有許多基因的功能不十分清楚。對擬南芥中參與植物抗鹽反應(yīng)的基因的功能研究，對于進(jìn)一步闡明植物抗鹽的分子機理并通過基因工程的技術(shù)和手段培育優(yōu)質(zhì)、抗鹽的作物新品種具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種植物耐鹽相關(guān)的蛋白及其編碼基因。本發(fā)明所提供的植物耐鹽相關(guān)的蛋白，名稱為AtSTl，來源于擬南芥(Arabidopsis thaliana) Col-O生態(tài)型，是如下1)或2)的蛋白質(zhì)1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；幻將序列表中序列2的氨基酸殘基序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐鹽相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。為了使1)中的AtSTl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(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標(biāo)簽。表1.標(biāo)簽的序列
權(quán)利要求
1.一種蛋白，是如下1)或幻的蛋白質(zhì)1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；2)將序列表中序列2的氨基酸殘基序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐鹽性相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。
2.權(quán)利要求1所述蛋白的編碼基因。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼基因，其特征在于所述蛋白的編碼基因為如下1)-3) 中任一所述的基因1)其編碼序列是序列表中的序列1；2)在嚴(yán)格條件下與1)的基因雜交且編碼權(quán)利要求1所述蛋白的基因；3)與1)的基因具有90%以上的同源性且編碼權(quán)利要求1所述蛋白的基因。
4.含有權(quán)利要求2或3所述基因的表達(dá)盒、重組載體、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或重組菌。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重組載體，其特征在于所述重組載體為在PCAMBIA1300 Super的多克隆位點間插入權(quán)利要求2或3所述基因得到的重組表達(dá)載體；所述PCAMBIA1300 =Super是將核苷酸序列如序列表中序列3的自5’端第113-1112位所示的Super啟動子插入pCAMBIA1300的HindIII和)(bal酶切位點間得到的載體。
6.一種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法，是將權(quán)利要求2或3所述的編碼基因轉(zhuǎn)入目的植物中， 得到轉(zhuǎn)基因植物，所述轉(zhuǎn)基因植物的耐鹽性、耐滲透性和耐ABA性均強于所述目的植物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于權(quán)利要求2或3所述的編碼基因是通過權(quán)利要求4或5所述的重組表達(dá)載體導(dǎo)入所述目的植物中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于所述目的植物雙子葉植物或單子葉植物，所述目的植物優(yōu)選為擬南芥。
全文摘要
本發(fā)明公開了植物耐鹽相關(guān)蛋白AtST1及其編碼基因與應(yīng)用。本發(fā)明所提供的植物耐鹽相關(guān)的蛋白，名稱為AtST1，是如下1)或2)的蛋白質(zhì)1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)；2)將序列表中序列2的氨基酸殘基序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐鹽相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。本發(fā)明提供的蛋白的編碼基因AtST1受高鹽誘導(dǎo)表達(dá)。而將AtST1基因?qū)胍吧蛿M南芥中得到的轉(zhuǎn)基因植物的耐高鹽性、耐高滲性和耐ABA性均得到提高。本發(fā)明的耐鹽基因?qū)τ谥参锬透啕}分子機制的研究，植物抗高鹽品種的選育具有重要的理論及實際意義。
文檔編號C12N15/29GK102234327SQ20101016443
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者馮翠珠, 武維華, 陳益芳 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)