甘蓝型油菜细胞分裂原激活的蛋白激酶的激酶1蛋白编码序列制造技术

技术编号:1721560 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于基因工程技术领域甘蓝型油菜细胞分裂原激活的蛋白激酶的激酶1蛋白编码序列。所分离出的DNA分子,该分子包括:编码具有甘蓝型油菜BnMKK1蛋白质活性的多肽的核苷酸序列,而且该核苷酸序列与SEQ  ID  NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列有至少70%的同源性;或者该核苷酸序列能与SEQ  ID  NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列杂交。本发明专利技术在植物抗旱病虫害等不良环境胁迫具有明显的作用,能够明显减少农作物在干旱、病虫害等不良环境条件下生物产量的损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种用于基因工程
的蛋白编码序列,特别是一种甘蓝型甘蓝型油菜细胞分裂原激活的蛋白激酶的激酶1(BnMKK1)蛋白编码序列。
技术介绍
农作物在生长过程中会遇到各种各样的自然灾害而造成减产,如干旱、滞涝和病虫害等。当前一个重要的育种手段是将各种抗逆基因对农作物进行基因工程改造,以获得抗逆农作物新品种。植物为抵抗不良的外界环境的胁迫,在长期的自然进化中发展起复杂的信号传递系统帮助自己度过当前的困境,其中MAP激酶(Mitogen-actived protein kinase)信号传递系统在抗逆过程中扮演了极其重要的作用。MAPKs是由MAP激酶(MAPK)与MAP激酶的激酶(mitogen-activatedprotein kinase kinase,MAPKK)和MAP激酶的激酶的激酶(mitogen-activatedprotein kinase kinase kinase,MAPKKK)3种类型组成。植物细胞感受环境胁迫(如损伤、干旱、低温等)和生长发育信号(生长素、乙烯、脱落酸等)后,可以通过受体蛋白激酶等上游激活子顺次激活MAPKKK、MAPKK、MAPK。其中,MAPKK是该传递链中中间的一个激酶,直接作用于MAPK调控下游的基因表达,使植物表现出各种抗逆性能,是植物信号传递过程中重要的一环。在对现有技术文献的分析中,虽然杂志《the Plant Journal植物杂志》在2002,29637-647发表了文“Activation of AtMEK1,an Arabidopsis mitogen-activatedprotein kinase kinase,in vitro and in vivoanalysis of active mutantsexpressed in E.coli and generation of the active form in stress responsein seedlings(体内和体外的拟南芥细胞分裂原激活的蛋白激酶的激酶AtMEK1的激活大肠杆菌活性的突变表达分析和幼苗压力反应中的活性形式)”,对基因MKK1在不同的非生物胁迫处理下的表达已经做了充分描述,但尚不清楚该基因的耐盐、抗旱和抗虫等其它环境因素的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种甘蓝型油菜细胞分裂原激活的蛋白激酶的激酶1蛋白编码序列。本专利技术公开了与甘蓝型油菜BnMKK1密切相关的蛋白基因和甘蓝型油菜BnMKK1蛋白序列及其核酸序列,应用转基因技术改良植物抗生物和非生物胁迫的能力,使其在抗各种环境胁迫中具有明显的作用,即能够明显降低在干旱、水淹和病虫害土地上种植的各种农作物在生物产量上的损失。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术所分离出的DNA分子,该分子包括编码具有甘蓝型油菜BnMKK1蛋白质活性的多肽的核苷酸序列,而且该核苷酸序列与SEQ ID NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列有至少70%的同源性;或者该核苷酸序列能与SEQ ID NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列杂交。该编码序列具有SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列的多肽,或其保守性变异多肽、或其活性片段,或其活性衍生物。该编码序列具有SEQ ID NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列。所述的甘蓝型油菜BnMKK1蛋白质活性的多肽,是本专利技术分离出的包含细胞分裂原激活的蛋白激酶甘蓝型油菜MAPK类相关蛋白质多肽BnMKK1,它包括具有SEQID NO.3氨基酸序列的多肽,该多肽是具有SEQ ID NO.3序列的多肽,该多肽能够在盐、旱、冷、活性氧以及水杨酸处理下均能发挥作用,提供植物的抵抗各种不良环境的能力。所述的DNA分子,它包含在本专利技术所提供的一种载体,该载体是一种核酸分子,它包含所述的DNA分子中8-100个连续核苷酸。本专利技术用所述的DNA分子转化的宿主细胞,它是真核细胞。在本专利技术中,“分离的”、“纯化的”DNA是指,该DNA或片段已从天然状态下位于其两侧的序列中分离出来,还指该DNA或片段已经与天然状态下伴随核酸的组分分开,而且已经与在细胞中伴随其蛋白质分开。在本专利技术中,术语“甘蓝型油菜抗逆信号传递激酶的激酶”指编码具有甘蓝型油菜BnMKK1蛋白活性的多肽的核苷酸序列,如SEQ ID NO.3中第39-1007位核苷酸序列及其简并序列。该简并序列是指,位于SEQ ID NO.3序列的编码框第39-1007位核苷酸中,有一个或多个密码子被编码相同氨基酸的简并密码子所取代后而产生的序列。由于密码子的简并性,所以与SEQ ID NO.3中第39-1007位核苷酸序列同源性低至约70%的简并序列也能编码出SEQ ID NO.3所述的序列。该术语还包括能在中度严紧条件(70-85%一致性)下,更佳的在高度严紧条件(85%以上一致性)下与SEQ ID NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。该术语还包括与SEQ ID NO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列的同源性至少70%,较佳地至少80%,更佳地至少90%,最佳地至少95%的核苷酸序列。该术语还包括能编码具有与天然的甘蓝型油菜BnMKK1相同功能的蛋白的SEQID NO.3中开放阅读框序列的变异形式。这些变异形式包括(但并不限于)若干个(通常为1-90个,较佳地1-60个,更佳地1-20个,最佳地1-10个)核苷酸的缺失、插入和/或取代,以及在5’和/或3’端添加数个(通常为60个以内,较佳地为30个以内,更佳地为10个以内,最佳地为5个以内)核苷酸。在本专利技术中,术语“甘蓝型油菜抗逆信号传递的蛋白激酶的激酶编码序列”指具有甘蓝型油菜BnMKK1蛋白活性的SEQ ID NO.3序列的多肽。该术语还包括具有与天然甘蓝型油菜BnMKK1相关相同功能的、SEQ ID NO.4序列的变异形式。这些变异形式包括(但并不限于)若干个(通常为1-50个,较佳地1-30个,更佳地1-20个,最佳地1-10个)氨基酸的缺失、插入和/或取代,以及在C末端和/或N末端添加一个或数个(通常为20个以内,较佳地为10个以内,更佳地为5个以内)氨基酸。例如,在本领域中,用性能相近或相似的氨基酸进行取代时,通常不会改变蛋白质的功能。又比如,在C末端和/或N末端添加一个或数个氨基酸通常也不会改变蛋白质的功能。该术语还包括甘蓝型油菜BnMKK1蛋白的活性片段和活性衍生物。本专利技术的甘蓝型油菜BnMKK1多肽的变异形式包括同源序列、保守性变异体、等位变异体、天然突变体、诱导突变体、在高或低的严谨条件下能与甘蓝型油菜BnMKK1相关DNA杂交的DNA所编码的蛋白、以及利用甘蓝型油菜BnMKK1多肽的抗血清获得的多肽或蛋白。在本专利技术中,“甘蓝型油菜BnMKK1保守性变异多肽”指与SEQ ID NO.3的氨基酸序列相比,有至多10个,较佳地至多8个,更佳地至多5个氨基酸被性质相似或相近的氨基酸所替换而形成多肽。这些保守性变异多肽最好根据表1进行替换而产生。表1 表286% identity in 1091nt overlapQuery39 atgaagaagggtggatt本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种甘蓝型油菜细胞分裂原激活的蛋白激酶的激酶1蛋白编码序列,其特征在于,所分离出的DNA分子,该分子包括:编码具有甘蓝型油菜BnMKK1蛋白质活性的多肽的核苷酸序列,而且该核苷酸序列与SEQIDNO.3中从核苷酸第39-1007位的 核苷酸序列有至少70%的同源性;或者该核苷酸序列能与SEQIDNO.3中从核苷酸第39-1007位的核苷酸序列杂交。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:余舜武张利达唐东芹左开井唐克轩
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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