System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 丹参SmWRKY33蛋白及其编码基因在调控植物耐盐性中的应用制造技术_技高网

丹参SmWRKY33蛋白及其编码基因在调控植物耐盐性中的应用制造技术

技术编号:40548149 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-05 19:06
本发明专利技术公布了丹参SmWRKY33蛋白及其编码基因在调控植物耐盐性中的应用。本发明专利技术具体地公开了氨基酸是SEQ ID No.1的蛋白质、编码基因、相关生物材料及其在调控植物抗逆性中的应用。本发明专利技术通过将来源于丹参的SmWRKY33基因导入受体丹参中,得到过表达SmWRKY33基因的转基因丹参植株,耐盐性鉴定和各项生理生化指标测定结果表明,其与未转基因对照丹参相比,过表达SmWRKY33基因的转基因丹参植株在盐胁迫条件下,能显著提高了丹参的抗逆性,本发明专利技术所提供的SmWRKY33蛋白及其编码基因在调控丹参耐盐中具有重要的理论意义和应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物,具体涉及丹参smwrky33蛋白及其编码基因在调控植物耐盐性中的应用。


技术介绍

1、丹参(学名:salvia miltiorrhiza bunge)是唇形科鼠尾草属多年生直立草本植物,是我国的大宗药材之一。2020版《中华人民共和国药典》中记载丹参以干燥根茎入药,具有活血祛瘀,清心除烦,通经止痛等功效,用于治疗胸痹心痛,月经不调,心烦不眠等病症,临床上常用于心血管疾病的治疗。丹参的发挥药效的成分主要有两大类,其中包括水溶性的丹酚酸类化合物和脂溶性的丹参酮类化合物。此外,丹参生命周期短,基因组规模小,成为研究各种环境胁迫与表型响应的模型植物。随着丹参市场的不断扩大,需求量大量增加,野生丹参远不能满足市场需要。但在人工种植过程中,干旱会极大影响丹参的生长和品质。刘大会等通过研究不同土壤和水分对丹参植株的影响,结果发现严重干旱和过多水分会极大影响丹参植株生长,导致丹参酮成分和丹酚酸b含量与累积量大幅降低,进而影响丹参的产量和品质。因此,研如何提高丹参的抗旱性和耐盐性,培育丹参抗逆品种,成为一个热门的话题。

2、wrky转录因子作为植物转录因子(tf)的一个大家庭,参与了植物在生长发育、防御调控和逆境反应等多种生物学过程,并在其中起着积极或消极的调节作用。wrkys通常由两个结构组成,包括高度保守的wrkygqk七肽结构域(位于其n端的wrky结构域)和c端的锌指基序。wrky结构域能和顺式作用元件w-box(c/t)tgac(c/t)以及rav1a和wls元件特异性结合,说明它们具有不同的结合方式,并参与下游目的基因调控。yang等从小麦克隆出tawrky1-2d基因,研究表明tawrky1-2d蛋白可能参与小麦中植物激素生物合成、转录后基因调控、代谢途径和蛋白激酶信号传导,调节下游基因的表达以影响小麦生长机制,表明tawrky1-2d基因可以提高小麦的耐旱性。cai等从玉米中克隆出zmwrky17基因,结果发现zmwrky17在拟南芥中通过抑制一些aba和逆境反应基因的表达,提高了对盐胁迫的敏感性,降低了对aba的敏感性,以此来提高植物的耐盐性。xiang等以拟南芥为模式植物,从中克隆出mfwrky70基因,研究表明发现mfwrky70基因定位于细胞核,通过该基因促进根系生长和保水,极大提高了根系对干旱、渗透和盐胁迫的耐受性,以及在应激条件下增强抗氧化酶系统和维持活性氧(ros)稳态和膜脂稳定性。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是如何调控植物(如丹参)的抗逆性。所要解决的技术问题不限于所描述的技术主题,本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技术主题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术首先提供了蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质的应用,所述应用可为下述任一种:

3、d1)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在调控植物抗逆性中的应用;

4、d2)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在制备培育植物抗逆性的产品中的应用;

5、d3)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在培育抗逆植物中的应用;

6、d4)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在制备培育抗逆植物的产品中的应用;

7、d5)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在植物育种中的应用;

8、所述蛋白质名称为smwrky33,可为下述任一种:

9、a1)氨基酸序列是seq id no.1的蛋白质;

10、a2)将seq id no.1所示的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与a1)所示的蛋白质具有80%以上的同一性且具有相同功能的蛋白质;

11、a3)在a1)或a2)的n端和/或c端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。

12、为了使a1)中的蛋白质便于纯化或检测,可在由序列表中seq id no.1所示的氨基

13、酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接标签蛋白。

14、所述标签蛋白包括但不限于:gst(谷胱甘肽巯基转移酶)标签蛋白、his6标签蛋白

15、(his-tag)、mbp(麦芽糖结合蛋白)标签蛋白、flag标签蛋白、sumo标签蛋白、ha标签蛋白、myc标签蛋白、egfp(增强型绿色荧光蛋白)、ecfp(增强型青色荧光蛋白)、eyfp(增强型黄绿色荧光蛋白)、mcherry(单体红色荧光蛋白)或avitag标签蛋白。

16、本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法,例如定向进化或点突变的方法,对本专利技术的编码蛋白质smwrky33的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的,具有与本专利技术分离得到的蛋白质smwrky33的核苷酸序列75%或75%以上同一性的核苷酸,只要编码蛋白质smwrky33且具有蛋白质smwrky33功能,均是衍生于本专利技术的核苷酸序列并且等同于本专利技术的序列。

17、上述75%或75%以上同一性,可为80%、85%、90%或95%以上的同一性。

18、本文中,同一性是指氨基酸序列或核苷酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性,如ncbi主页网站的blast网页。例如,可在高级blast2.1中,通过使用blastp作为程序,将expect值设置为10,将所有filter设置为off,使用blosum62作为matrix,将gap existence cost,per residue gap cost和lambda ratio分别设置为11,1和0.85(缺省值)并进行检索以对氨基酸序列的同一性进行计算,然后即可获得同一性的值(%)。

19、本文中,所述80%以上的同一性可为至少80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的同一性。

20、本文中,调控所述蛋白质活性和/或含量的物质可为调控基因表达的物质,所述基因编码所述蛋白质smwrky33。

21、上文中,所述调控基因表达的物质可为进行如下6种调控中至少一种调控的物质:1)在所述基因转录水平上进行的调控;2)在所述基因转录后进行的调控(也就是对所述基因的初级转录物的剪接或加工进行的调控);3)对所述基因的rna转运进行的调控(也就是对所述基因的mrna由细胞核向细胞质转运进行的调控);4)对所述基因的翻译进行的调控;5)对所述基因的mrna降解进行的调控;6)对所述基因的翻译后的调控(也就是对所述基因翻译的蛋白质的活性进行调控)。

22、所述调控基因表达的物质具体可为本文b1)-b3)中任一所述的生物材料。

23、进一步地,所述调控基因表达的物质可为提高或上调所述蛋白质smwrky33的编码基因表达的物质(包括核酸分子或载体)。

24、进一步地,所述调控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.蛋白质的应用,其特征在于,所述应用为下述任一种:

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述双子叶植物为丹参。

3.应用,其特征在于,所述应用为下述任一种:

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,B1)所述核酸分子为下述任一种:

5.一种培育耐盐植物的方法,其特征在于,所述方法包括提高目的植物中权利要求1-2中任一所述蛋白质的含量,得到耐盐性高于所述目的植物的耐盐性,所述植物为双子叶植物丹参。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述提高目的植物中权利要求1-2中任一所述蛋白质的含量通过提高目的植物中所述蛋白质的编码基因的表达量实现。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述提高目的植物中所述蛋白质的编码基因的表达量通过将权利要求1-2中任一所述蛋白质的编码基因导入所述目的植物实现。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述蛋白质的编码基因为下述任一种:

9.权利要求1-2中任一所述蛋白质,或权利要求3中的B1) - B4)所述的生物材料。

【技术特征摘要】

1.蛋白质的应用,其特征在于,所述应用为下述任一种:

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述双子叶植物为丹参。

3.应用,其特征在于,所述应用为下述任一种:

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,b1)所述核酸分子为下述任一种:

5.一种培育耐盐植物的方法,其特征在于,所述方法包括提高目的植物中权利要求1-2中任一所述蛋白质的含量,得到耐盐性高于所述目的植物的耐盐性,所述植物为双子叶植物丹参。

6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜涛刘灵娣温春秀田伟吴楠龚婷张世超孙彩梅
申请(专利权)人:河北省农林科学院经济作物研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1