專(zhuān)利名稱(chēng):一種與抗蟲(chóng)相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種與抗蟲(chóng)相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用。
背景技術(shù):
當(dāng)前在世界范圍內(nèi),由于昆蟲(chóng)侵害對(duì)農(nóng)作物造成的產(chǎn)量損失是非常巨大的。傳統(tǒng) 上控制昆蟲(chóng)侵害最普遍采用的途徑是大量施用化學(xué)殺蟲(chóng)劑?;瘜W(xué)殺蟲(chóng)劑的使用在取得了一 定經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),也帶來(lái)了農(nóng)藥殘毒、環(huán)境污染、生態(tài)破壞、害蟲(chóng)抗藥性和再猖獗等嚴(yán)重 問(wèn)題。為適應(yīng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和人類(lèi)安全的需要,大力加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生物性災(zāi)害的可 持續(xù)控制研究,是人類(lèi)共同面臨的問(wèn)題,也是該領(lǐng)域科學(xué)研究面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此,研究 和利用植物的自身抗性基因從而有效控制農(nóng)業(yè)蟲(chóng)害成為人類(lèi)孜孜以求的目標(biāo)。在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中,植物為了抵抗來(lái)自昆蟲(chóng)的捕食,建立起了復(fù)雜多樣的抗性 反應(yīng)機(jī)制。而植物激素茉莉酸在調(diào)控植物對(duì)昆蟲(chóng)侵害、病原物入侵及機(jī)械傷害等生物性和 非生物性脅迫的防御性反應(yīng)中起重要作用。茉莉酸在調(diào)控植物對(duì)病蟲(chóng)抗性方面的作用發(fā)現(xiàn) 于上世紀(jì)90年代初,此后人們經(jīng)過(guò)十多年的努力,在模式植物擬南芥和番茄中研究茉莉酸 的生物合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方面都取得了重要進(jìn)展。目前人們認(rèn)識(shí)到的茉莉酸信號(hào)途徑包括3 個(gè)在擬南芥和番茄中都保守的重要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)元件C0I1,JAZ蛋白和轉(zhuǎn)錄因子MYC2。C0I1編 碼一個(gè)F-box蛋白,在體內(nèi)形成SCFam泛素連接酶復(fù)合體,最近的研究表明COIl是活性茉 莉酸(JA-Ile)的受體。遺傳和生化證據(jù)表明JAZ家族蛋白是SCFam泛素連接酶復(fù)合體的 底物,在茉莉酸誘導(dǎo)的基因表達(dá)中起到抑制因子的作用。茉莉酸誘導(dǎo)的基因表達(dá)受到MYC2 和其它轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控。在正常情況下,JAZ蛋白抑制MYC2的轉(zhuǎn)錄激活活性,茉莉酸信號(hào) 途徑處于關(guān)閉狀態(tài);而在病原菌或昆蟲(chóng)侵害的情況下,活性茉莉酸促進(jìn)COIl和JAZ蛋白的 相互作用并把后者降解,進(jìn)而釋放MYC2的功能而誘導(dǎo)相關(guān)基因的表達(dá)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種與植物抗蟲(chóng)相關(guān)的蛋白及其編碼基因。本發(fā)明所提供的與植物抗蟲(chóng)相關(guān)的蛋白的編碼基因,名稱(chēng)為S1NAC072,來(lái)源于番 前屬番前(Solanum lycopersicon)。本發(fā)明所提供的與植物抗蟲(chóng)相關(guān)的蛋白是具有下述氨基酸殘基序列之一的蛋 白DSEQ ID NO 2所示的蛋白質(zhì);2)將SEQ ID NO :2所示的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/ 或缺失和/或添加且與植物抗蟲(chóng)性相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。本發(fā)明所提供的與植物抗蟲(chóng)相關(guān)的蛋白的編碼基因是如下1)-4)中任一所述的 基因1) SEQ ID NO 1 所示的 DNA 分子;2) SEQ ID NO 1中第28-1077位核苷酸所示的DNA分子;
3)在嚴(yán)格條件下與1)或2)限定的DNA分子雜交的DNA分子;4)與1)或2)限定的DNA分子具有90%以上的同源性且編碼所述蛋白的基因。所述嚴(yán)格條件為用0. IXSSPE(或0. 1XSSC),0. IXSDS的溶液,在65°C下雜交 并洗膜。為了使蛋白S1NAC072便于純化,可在SEQ ID NO :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SEQID NO :2所示氨基酸序列組成的蛋白質(zhì);2)將SEQID NO :2所示的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或 缺失和/或添加且與植物抗蟲(chóng)性相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。
2.權(quán)利要求1所述的蛋白的編碼基因。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼基因,其特征在于所述編碼基因?yàn)槿缦?)-4)中任一 所述1)SEQ ID NO 1所示的DNA分子;2)SEQ ID NO 1中第觀-1077位核苷酸所示的DNA分子;3)在嚴(yán)格條件下與1)或2)限定的DNA分子雜交的DNA分子;4)與1)或2)限定的DNA分子具有90%以上的同源性且編碼所述蛋白的基因。
4.含有權(quán)利要求2或3所述編碼基因的重組載體、表達(dá)盒、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 PCAMBIA2300-35S-0CS的多克隆位點(diǎn)間插入權(quán)利要求2或3所述編碼基因得到的重組表達(dá) 載體。
6.擴(kuò)增權(quán)利要求2或3所述編碼基因中任一片段或其全長(zhǎng)的引物。
7.一種培育抗蟲(chóng)性增強(qiáng)的轉(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) 入出發(fā)植物中,得到抗蟲(chóng)性強(qiáng)于所述出發(fā)植物的轉(zhuǎn)基因植物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7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(guò) 權(quán)利要求4或5所述的重組表達(dá)載體導(dǎo)入所述出發(fā)植物中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于所述出發(fā)植物為雙子葉植物;所述雙 子葉植物為番茄。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8或9所述的方法,其特征在于所述蟲(chóng)為昆蟲(chóng);所述昆蟲(chóng)為棉 鈴蟲(chóng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種與抗蟲(chóng)相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用。該蛋白是如下1)或2)的蛋白質(zhì)1)SEQ ID NO2所示的蛋白質(zhì);2)將SEQ ID NO2所示的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物抗蟲(chóng)性相關(guān)的由1)衍生的蛋白質(zhì)。本發(fā)明培育轉(zhuǎn)基因植物的方法具有重要的理論及實(shí)際意義,可用于農(nóng)牧業(yè)和生態(tài)環(huán)境治理所需的抗蟲(chóng)植物品種的培育與鑒定。
文檔編號(hào)C12N15/29GK102146126SQ201110002809
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者李傳友, 杜敏敏, 王保, 蔣紅玲, 趙久海 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所