植物耐盐相关蛋白TaEXPB3及其编码基因与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种植物耐盐相关蛋白TaEXPB3及其编码基因与应用。本发明专利技术所提供的蛋白质，是如下(a)或(b)：(a)由序列表序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐盐相关的由序列2衍生的蛋白质。本发明专利技术提供了TaEXPB3蛋白及其编码基因可以显著提高植物的耐盐性，对于培育耐盐农作物新品种具有重要的意义，适合于推广应用。于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
植物耐盐相关蛋白TaEXPB3及其编码基因与应用


[0001]本专利技术属于植物基因工程领域，具体涉及一种植物耐盐相关蛋白TaEXPB3及其编码基因与应用。

技术介绍

[0002]小麦、玉米和水稻等谷类作物是人类最主要的能量和蛋白质来源。小麦(Triticum aestivum L.)是最早被驯化的农作物，也是全世界最重要的口粮作物之一。全球变暖导致极端天气频繁发生，干旱、高盐、极端温度等非生物胁迫是影响小麦生产的主要因素，严重威胁着世界粮食安全。土地盐碱化是影响粮食安全的重要因素，全世界大约有8
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106亿公顷的土地受盐碱化影响，约占耕地总面积的20％，而且每年仍以1
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2％的速度增加。利用植物自身特有的遗传特性，改良作物的抗逆性，是应对气候变化，保障粮食安全最经济最有效的途径之一，而揭示植物抗逆的遗传和生理生化机制则是实现这一目标的前提和基础。其中，植物的耐盐性能在抗逆性中占有极为重要的位置。因此，深入认识植物的盐胁迫适应机理并通过基因工程手段提高作物的耐盐性具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种植物耐盐相关蛋白TaEXPB3及其编码基因与应用。
[0004]本专利技术提供的蛋白质，获自小麦(品种：旱选10号)，命名为TaEXPB3蛋白，是如下(a)或(b)：
[0005](a)由序列表序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
[0006](b)将序列表序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐盐相关的由序列2衍生的蛋白质。
[0007]为了使(a)中的TaEXPB3蛋白便于纯化和检测，可在序列表中序列2所示氨基酸序列的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。
[0008]表1标签的序列
[0009][0010][0011]上述(b)中的TaEXPB3蛋白可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述(b)中的TaEXPB3蛋白的编码基因可通过将序列表中序列1所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5
′
端和/或3
′
端连上表1所示的标签的编码序列得到。
[0012]编码所述TaEXPB3蛋白的核酸分子也属于本专利技术的保护范围。
[0013]所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA、hnRNA或tRNA等。
[0014]根据本专利技术的一些具体实施方案，所述核酸分子为如下(1)
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(4)中任一所述的DNA分子：
[0015](1)序列表中序列1的第95
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889位所示的DNA分子；
[0016](2)序列表中序列1所示的DNA分子；
[0017](3)在严格条件下与(1)或(2)限定的DNA序列杂交且编码与植物耐盐相关蛋白的DNA分子；
[0018](4)与(1)或(2)限定的DNA序列具有90％以上同源性且编码与植物耐盐相关蛋白的DNA分子。上述严格条件可为用0.1
×
SSPE(或0.1
×
SSC)，0.1％SDS的溶液，在DNA或者RNA杂交实验中65℃下杂交并洗膜。
[0019]其中，序列1由1180个核苷酸组成，第95
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889位为ORF，编码序列表中序列2所示的蛋白质。
[0020]含有上述核酸分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。
[0021]上述重组载体可为重组表达载体，也可为重组克隆载体。
[0022]可用现有的植物表达载体构建含有TaEXPB3基因的重组表达载体。所述植物表达载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等，如pCAMBIA1390、pCAMBIA3301、pCAMBIA1300、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301—UbiN(同意)或其它衍生植物表达载体。所述植物表达载体还可包含外源基因的3'端非翻译区域，即包含聚腺苷酸信号和任何其它参与mRNA加工或基因表达的DNA片段。所述聚腺苷酸信号可引导聚腺苷酸加入到mRNA前体的3'端。使用TaEXPB3基因构建重组表达载体时，可在其转录起始核苷酸前加上任何一种增强型、组成型、组织特异型或诱导型启动子，例如花椰菜花叶病毒(CaMV)35S启动子、ZmUbi启动子、胁迫诱导型启动子rd29A等(同意)，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用；此外，使用本专利技术的基因构建重组表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入在植物中表达可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因、具有抗性的抗生素标记物或是抗化学试剂标记基因等。从转基因植物的安全性考虑，也可不加入任何筛选基因，直接通过逆境胁迫进行筛选。
[0023]在本专利技术中，所述重组表达载体中启动所述基因转录的启动子具体为ZmUbi启动子。
[0024]所述重组表达载体具体可为将双元载体pCAMBIA1390
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ZmUbi的Bam HI和Spe I酶切位点之间的小片段取代为序列表的序列1的自5
′
端第95
‑
889位核苷酸所示的DNA分子得到的重组质粒。所述双元载体具体可为：以pCAMBIA1390载体为原始载体，用ZmUbi启动子(ZmUbi启动子的核苷酸序列为Genbank Accession No.U29159.1(20
‑
JUL
‑
1995)中第1
‑
1988位核苷酸)替换pCAMBIA1390的HindⅢ和Kpn I识别位点之间的片段(小片段)，得到双
元表达载体pCAMBIA1390
‑
ZmUbi。同时将Spe I和Bam HI酶切位点之间的小片段取代为序列表的序列1的自5
′
端第95
‑
889位核苷酸所示的DNA分子得到的重组质粒。
[0025]所述表达盒由能够启动所述基因表达的启动子，所述基因，以及转录终止序列组成。
[0026]所述蛋白质或所述核酸分子或所述重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌在如下任一中的应用也属于本专利技术的保护范围：(a)提高植物耐盐性；(b)选育耐盐性提高的植物品种。
[0027]本专利技术还提供了一种培育转基因植物的方法。
[0028]本专利技术所提供的培育转基因植物的方法，具体可包括如下步骤：向受体植物中导入上述蛋白质的编码基因，得到转基因植物，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.蛋白质，是如下(a)或(b)：(a)由序列表序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表序列2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐盐相关的由序列2衍生的蛋白质。2.编码权利要求1所述蛋白质的核酸分子。3.根据权利要求2所述的核酸分子，其特征在于：所述核酸分子为编码权利要求1所述的蛋白质的基因，所述基因为如下(1)
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(4)中任一所述的DNA分子：(1)序列表中序列1的第95
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889所示的DNA分子；(2)序列表中序列1所示的DNA分子；(3)在严格条件下与(1)或(2)限定的DNA序列杂交且编码与植物耐盐相关蛋白的DNA分子；(4)与(1)或(2)限定的DNA序列具有90％以上同源性且编码与植物耐盐相关蛋白的DNA...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛新国，于春美，汪敏，张艳菲，王景一，李超男，李龙，景蕊莲，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：