【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基因工程领域，具体涉及一种hsl蛋白、基因、载体、细胞、组合物及其应用、提高作物除草剂抗性的方法。
技术介绍
1、水稻体内的基因his1，即对羟基苯丙酮酸双加氧酶抑制剂敏感性基因1(4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase inhibitor sensitive gene no.1)，可以编码一种非血红素亚铁、α-酮戊二酸依赖型加氧酶，该酶能够将三酮类hppd抑制剂羟基化，从而使得水稻对hppd抑制剂具有抗性。另外，在水稻体内发现多个his1的同源基因，命名为hsl(his1-like)。同时，在其他植物体内，如大麦，小麦，高粱，玉米、拟南芥中也发现有hsl基因的存在。
2、目前，对his1和hsl的研究发现，his1及其同源基因hsl编码的蛋白可以催化三酮类hppd抑制剂，而催化产物对hppd的抑制活性大大降低。由于hppd是一个重要的除草剂作用靶标，所以his1和hsl能够解毒hppd抑制剂这一重要功能可以被用于开发抗hppd除草剂作物。
3、目前上市的hppd抑制剂类除草剂主要有13种。在全球20余类除草剂中，hppd抑制剂类除草剂近年来增长较快，备受行业瞩目，其低抗性风险是该类产品实现领先增长的基石。基于hppd抑制剂类除草剂较好的产品特性，其未来市场仍具备增长潜能。
4、但是，hppd抑制剂类除草剂大多被用于玉米田和小麦田，在花生、大豆、水稻、高粱等经济作物种植区域由于作物安全性问题而未被广泛施用。此外，有一些处于研发阶段的高活性hppd抑
5、因此，开发新的抗除草剂作物，如抗hppd抑制剂类除草剂的作物，具有重要的理论意义和经济价值。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有hppd抑制剂类除草剂存在的抑制活性与作物安全性不能兼顾的缺陷。
2、为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种hsl蛋白，具有选自以下至少一种的氨基酸序列：
3、(1)如seq id no:1所示的氨基酸序列中选自140位点、204位点、298位点和335位点中的至少一个位点发生突变后衍生的第一氨基酸序列；
4、(2)所述第一氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或至少两个氨基酸的由第一氨基酸序列衍生的蛋白质，或者，在第一氨基酸序列的氨基末端和/或羧基末端连接有标签的氨基酸序列所示的蛋白质。
5、本专利技术的第二方面提供一种编码hsl蛋白的基因，该基因的核苷酸序列为能够编码前述第一方面所述的hsl蛋白的氨基酸序列的核苷酸序列。
6、本专利技术的第三方面提供一种重组载体，该重组载体含有前述第二方面所述的基因。
7、本专利技术的第四方面提供一种转基因细胞，该转基因细胞含有前述第二方面所述的基因。
8、本专利技术的第五方面提供一种组合物，该组合物含有前述第一方面所述的hsl蛋白。
9、本专利技术的第六方面提供前述第一方面所述的hsl蛋白、前述第二方面所述的基因、前述第三方面所述的重组载体、前述第四方面所述的转基因细胞中的至少一种在提高作物除草剂抗性中的应用。
10、本专利技术的第七方面提供一种提高作物除草剂抗性的方法，该方法包括：将前述第三方面所述的重组载体转入目标植物中，使得目标植物表达前述第一方面所述的hsl蛋白，以获得对除草剂的抗性。
11、本专利技术的第八方面提供一种提高作物除草剂抗性的方法，该方法包括：通过杂交、转育或回交，将含有前述第三方面所述的重组载体的突变作物中的重组载体转入目标植物中，使得目标植物表达前述第一方面所述的hsl蛋白，以获得对除草剂的抗性。
12、本专利技术的第九方面提供一种提高作物除草剂抗性的方法，该方法包括：通过crispr/cas基因编辑方法对目标植物的hsl基因进行改造，使得目标植物表达前述第一方面所述的hsl蛋白，以获得对除草剂的抗性。
13、与现有技术相比，本专利技术提供的对hppd抑制剂具有抗性的hsl蛋白及其编码基因至少具有如下优势：
14、通过将编码本专利技术提供的hsl蛋白的基因转入目标植物中，能够使得目标植物获得对hppd抑制剂(除草剂)的抗性。因此，本专利技术提供的hsl蛋白及其编码基因能够用于培育具有除草剂抗性的植物。
15、本专利技术的其它特征和优点将通过随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种HSL蛋白，其特征在于，具有选自以下至少一种的氨基酸序列：
2.根据权利要求1所述的HSL蛋白，其中，所述第一氨基酸序列为选自以下至少一种的氨基酸序列：
3.根据权利要求1或2所述的HSL蛋白，其中，所述第一氨基酸序列为I335F、F140H/L204F/I335F、L204F/F298L/I335F、F140H/L204F/F298L/I335A、F140H/L204F/F298L/I335W所示的氨基酸序列中的至少一种。
4.一种编码HSL蛋白的基因，其特征在于，该基因的核苷酸序列为能够编码权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白的氨基酸序列的核苷酸序列。
5.根据权利要求4所述的基因，其中，该基因的核苷酸序列为选自以下至少一种的核苷酸序列：
6.一种重组载体，其特征在于，该重组载体含有权利要求4或5所述的基因。
7.一种转基因细胞，其特征在于，该转基因细胞含有权利要求4或5所述的基因；
8.一种组合物，其特征在于，该组合物含有权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白。
9
10.根据权利要求9所述的应用，其中，所述除草剂为HPPD抑制剂；
11.一种提高作物除草剂抗性的方法，其特征在于，该方法包括：将权利要求6所述的重组载体转入目标植物中，使得目标植物表达权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白，以获得对除草剂的抗性。
12.一种提高作物除草剂抗性的方法，其特征在于，该方法包括：通过杂交、转育或回交，将含有权利要求6所述的重组载体的突变作物中的重组载体转入目标植物中，使得目标植物表达权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白，以获得对除草剂的抗性。
13.一种提高作物除草剂抗性的方法，其特征在于，该方法包括：通过CRISPR/Cas基因编辑方法对目标植物的HSL基因进行改造，使得目标植物表达权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白，以获得对除草剂的抗性。
...【技术特征摘要】
1.一种hsl蛋白，其特征在于，具有选自以下至少一种的氨基酸序列：
2.根据权利要求1所述的hsl蛋白，其中，所述第一氨基酸序列为选自以下至少一种的氨基酸序列：
3.根据权利要求1或2所述的hsl蛋白，其中，所述第一氨基酸序列为i335f、f140h/l204f/i335f、l204f/f298l/i335f、f140h/l204f/f298l/i335a、f140h/l204f/f298l/i335w所示的氨基酸序列中的至少一种。
4.一种编码hsl蛋白的基因，其特征在于，该基因的核苷酸序列为能够编码权利要求1-3中任意一项所述的hsl蛋白的氨基酸序列的核苷酸序列。
5.根据权利要求4所述的基因，其中，该基因的核苷酸序列为选自以下至少一种的核苷酸序列：
6.一种重组载体，其特征在于，该重组载体含有权利要求4或5所述的基因。
7.一种转基因细胞，其特征在于，该转基因细胞含有权利要求4或5所述的基因；
8.一种组合物，其特征在于，该组合物含有权利要求1-3...
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