一种SOD-Harpin融合蛋白的制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及基因工程领域，具体涉及本发明专利技术公开了一种SOD

【技术实现步骤摘要】
一种SOD
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Harpin融合蛋白的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及基因工程领域，特别是涉及一种SOD
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Harpin融合蛋白的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]超氧化物歧化酶(SOD)是广泛存在于生物体内的金属酶，是植物抗性系统酶，可催化生物体内超氧阴离子自由基歧化为H2O2，使生物体内的超氧阴离子自由基维持在稳定而且有利无害的低浓度。
[0003]当植物遭受低温等逆境胁迫时，SOD等抗氧化酶活性产生变化以避免植物膜组织受损伤，赋予了植物抵抗逆境胁迫的能力。所以SOD能提高植物对逆境胁迫的适应性。这种适应性与植物体内能否维持较高的SOD活性水平有关。在逆境胁迫下对植物施加外源SOD是提高植物抗逆性能的有效途径，有效辅助低温等逆境下植物快速生长。
[0004]超敏蛋白(Harpin)是一类由多种植物病菌自然生成的可分泌到胞外的天然产物。自然界中，那些长期以来遭受病菌和其它逆境攻击的植物，在历史进化中，在他们的种子、根部及叶面进化出对逆境因子(包括病原菌分泌物)识别的受体，其中也包括可识别Harpin超敏蛋白的受体HRBP。这是一个“警报系统”，可向植物细胞内发出信号，使植物作出超常和强烈的抵御和生长反应。这些对逆境及病害的有力的反应，可以帮助植物从各种逆境压力和其它病害中存活下来，并更茁壮地生长和发育。
[0005]Harpin产品主要功效体现在：
[0006](1)从内在激发和促进作物生长发育，显著提高产量和改善质量。主要表现在以下方面：出芽早，出芽整齐，芽苗茁壮、生长势好，根系发达；枝叶繁茂，能有效提高作物的光合效率，植株健壮；分枝分蘖多，果枝果穗多，植株造型好；提前挂果结实，防止落花落果，提高结实率和成熟度；促进根系发展，大大提高作物对养分的利用率；普遍提升农产品品质，显著提高作物产量和质量，特别是提高农产品干物质产量。
[0007](2)从内在诱导作物抗病、抗虫和抗不良环境。主要表现在以下方面：可以大大增强作物对病毒、细菌、真菌以及部分虫害和多类型不良环境危害的防御能力；特别能显著增强作物对蚜虫、红蜘蛛、螨虫、线虫、介壳虫等的趋避作用和抗性；能大幅度减轻或消除因病毒、细菌、真菌以及虫害和多类型不良环境对作物造成的危害。
[0008](3)从内在激发作物强大的修复能力。主要表现在以下方面：从内在激发作物对病害、虫害和多类型不良环境造成的危害产生强大的修复能力，特别是用于作物的灾后恢复，能较快的促使作物再生、恢复生长发育能力，大大减少灾害造成的损失。
[0009](4)从内在激发作物对营养物质的输导和积累。主要表现在以下方面：从内在激发作物对水分和养分的运输，加速营养物质向果实和成熟组织的运输和积累，显著提高作物的经济产量和质量，增加干物质的含量，改善产品品质，提高商品率。
[0010](5)集植物生长调节剂、生物农药和生物肥料为一体。
[0011](6)促进花卉等观赏植物塑形、增色和延长花期。
[0012](7)减轻收获后病害危害，延长农产品货架保鲜期，改善品质，提高商品等级，增产增收。
[0013]虽然Harpin具有以上多种有益功效，但主要体现在病原微生物方面，其在抗逆境方面，如低温、干旱等还有不足。
[0014]为了解决Harpin现有的不足，将SOD与Harpin融合，开发具有抗低温、抗干旱等方面的SOD
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Harpin非常必要，具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0015]本专利技术通过基因工程技术解决了上述现有技术存在的问题，因此本专利技术的目的之一是提供一种SOD
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Harpin融合蛋白及其编码基因、制备方法和应用。
[0016]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0017]本专利技术提供一种SOD
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Harpin融合蛋白，其氨基酸序列如SEQID N0.1所示。
[0018]本专利技术还提供了编码上述SOD
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Harpin融合蛋白的基因，优选地所述基因序列为序列表中SEQ ID NO.2所示的DNA序列。
[0019]根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提供含有上述基因的表达载体、转基因细胞系、宿主菌以及转基因大肠杆菌为E.coliBL21(DE3)/pET28
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SOD
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Harpin。
[0020]根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提供一种生物蛋白药肥组合物，其特征在于，所述生物蛋白药肥包含有效量的本专利技术所述的SOD
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Harpin融合蛋白。
[0021]根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了氨基酸序列如SEQIDN0.1所示的SOD
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Harpin融合蛋白的制备方法，所述制备方法具体为通过表达编码所述SOD
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Harpin融合蛋白的基因，如序列表中SEQ ID NO.2所示的DNA序列或者通过化学合成方法获得所述SOD
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Harpin融合蛋白。
[0022]根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提供了本专利技术所述的SOD
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Harpin融合蛋白或所述的基因或所述的表达载体、转基因细胞系、宿主菌在制备生物蛋白药肥中的用途，其中，所述生物蛋白药肥为抗逆境、抗病、促进植物生长的生物蛋白药肥。
[0023]与现有技术相比，本专利技术氨基酸序列SEQIDN0.1由深海极端嗜热菌ExtremeThermusthermophilusHB27锰超氧化物歧化酶氨基酸序列(GenBank：BAA25701.1)、超敏蛋白HpaG氨基酸序列(GenBank：ATB17313.1)融合而来。
[0024]选用了质粒pET28a(+)为表达载体构建的转基因大肠杆菌(E.coliBL21(DE3)/pET28
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SOD
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Harpin)工程菌，能稳定可靠地表达SOD
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Harpin融合蛋白。
[0025]令本专利技术人非常意外的是，将SOD与Harpin(HpaG)融合表达，解决了Harpin(HpaG)在大肠杆菌中包涵体表达的难题，SOD促进了Harpin(HpaG)的可溶性，SOD
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Harpin融合蛋白能够可溶性高表达，耐热稳定性得到提高，具有抗逆境、抗病、促进植物生长的功效，在农业上具有良好的应用前景。
附图说明
[0026]图1为重组质粒pET28
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SOD
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Harpin双酶切电泳图；
[0027]图2为SOD
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Harpin融合蛋白鉴定电泳图；
[0028]图3为不同浓度SOD
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Harpin融合蛋白对上海青发芽率影响；
[0029]图4为不同浓度SOD
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Harpin融合蛋白对上海青存活率影响；
[0030]图5为SOD
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SOD
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Harpin融合蛋白，其特征在于，其氨基酸序列如序列表中SEQ ID N0.1所示。2.编码权利要求1所述一种SOD
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Harpin融合蛋白的基因。3.根据权利要求2所述的基因，其中，所述基因序列为序列表中SEQ ID NO.2所示的DNA序列。4.一种SOD
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Harpin融合蛋白及其制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)合成目的基因：根据权利要求1氨基酸序列，如SEQ ID NO.1所示，经过大肠杆菌密码子优化，反向编译为核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，命名为SOD
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Harpin；(2)重组表达质粒的构建：将步骤(1)获得的SOD
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Harpin与载体pET28a进行双酶切、回收、连接，获得重组质粒，命名为pET28
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SOD
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Harpin；(3)重组菌株的筛选：将步骤(2)获得的pET28
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SOD
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Harpin质粒转化大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)，获得重组菌株BL21(DE3)/pET28
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SOD
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Harpin；(4)重组蛋白的表达：将步骤(3)获得的重组菌株BL21(DE3)/pET28
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SOD
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H...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾宗玉，朱国强，陶慧丽，
申请(专利权)人：法玛斯洛阳基因技术有限公司，
类型：发明
国别省市：