植物抗鹽抗病相關蛋白NtNHX1及其編碼基因與應用的製作方法
2023-09-20 00:03:15 1
專利名稱：植物抗鹽抗病相關蛋白NtNHX1及其編碼基因與應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種植物抗鹽抗病相關蛋白NtNHXl及其編碼基因與應用。
背景技術：
植物在進化過程中發展出各種機制，通過自身生化和生理調節來適應和應對各種環境和脅迫。無論在鹽生植物還是甜土植物中，都存在液泡區隔化鈉離子的能力；即通過液泡膜上的Na+/H+逆向轉運蛋白，將胞質中的鈉離子區隔化進入液泡，從而減少有毒的鈉離子對胞質中各種酶的毒害。到目前為止，尚未從菸草中克隆到液泡膜上的Na+/H+逆向轉運蛋白基因，也沒有證據證明植物Na+/H+逆向轉運蛋白與植物抗病性或生物脅迫相關
發明內容
本發明的目的是提供一種植物抗鹽抗病相關蛋白NtNHXl及其編碼基因與應用。本發明所提供的植物抗鹽抗病相關蛋白來源於本生菸草(Nicotianabenthamiana),名稱為NtNHXl,該蛋白質是如下a)或b)的蛋白質a)由SEQ ID NO 1所示的胺基酸序列組成的蛋白質；b)將SEQ ID NO :I的胺基酸序列經過一個或幾個胺基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐鹽性和/抗病性相關的由(a)衍生的蛋白質。SEQ ID NO I所示的胺基酸序列由536個胺基酸殘基組成。為了使上述(a)中的蛋白便於純化，可在由SEQ ID NO :I所示的胺基酸序列組成的蛋白質的氨基末端或羧基末端連接上如表I所示的標籤。表I標籤的序列
權利要求
1.一種蛋白質，是如下a)或b)的蛋白質 a)由SEQID NO 1所示的胺基酸序列組成的蛋白質； b)將SEQID NO 1的胺基酸序列經過一個或幾個胺基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物耐鹽性和/或抗病性相關的由a)衍生的蛋白質。
2.權利要求I所述蛋白質的編碼基因； 所述編碼基因具體可為如下I)或2)或3)的基因 1)其核苷酸序列是SEQID NO 2所示的DNA分子； 2)與I)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且編碼權利要求I所述蛋白質的DNA分子； 3)在嚴格條件下與I)或2)限定的DNA序列雜交且編碼權利要求I所述蛋白質的DNA分子。
3.權利要求I所述蛋白質及權利要求2所述基因在調控目的植物的下述至少一種性狀中的應用抗病性、耐鹽性、液泡H+運輸、液泡內pH值、細胞還原力和細胞氧化還原池容量。
4.下述a)或b)的DNA分子 a)其核苷酸序列為SEQID NO :2的第1321位至第1583位核苷酸段； b)在嚴格條件下與a)限定的DNA序列雜交的DNA分子。
5.含有權利要求4所述DNA分子的重組載體、表達盒、轉基因細胞系、重組菌或重組病毒； 所述重組載體具體可為pTRV2-NtNHXl，即在載體pTRV2的EcoRI和KpnI位點間插入SEQ ID NO 2的第1321位至第1583位所示DNA片段。
6.權利要求4所述DNA分子在製備抑制或下調目的植物中權利要求I所述蛋白質表達的物質中的應用。
7.一種培育轉基因植物的方法，包括抑制目的植物中權利要求I所述蛋白質的表達，得到與所述目的植物相比具有如下I) -6)中至少一種表型的轉基因植物 1)抗病性降低； 2)耐鹽性降低； 3)液泡H+外流減少； 4)液泡內pH值降低； 5)細胞還原力降低； 6)細胞氧化還原池容量降低。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於所述抑制目的植物中所述蛋白質的表達包括將向所述目的植物中導入權利要求5中的所述pTRV2-NtNHXl的步驟。
9.根據權利要求3或6所述的應用或權利要求7或8所述的方法，其特徵在於所述目的植物為單子葉植物或雙子葉植物；所述雙子葉植物具體可為菸草。
10.根據權利要求9所述的應用或方法，其特徵在於所述抗病性的致病菌具體可為菸草黑月5病菌(Phytophthora parasitica var. nicotianae)。
全文摘要
本發明公開了一種植物抗鹽抗病相關蛋白NtNHX1及其編碼基因與應用。所述蛋白來源於本生菸草(Nicotiana benthamiana)，由SEQ ID NO1所示的536個胺基酸組成，具有調控植物抗病性、耐鹽性、調節液泡H+運輸、調節液泡內pH值、調節細胞還原力和/或調節細胞氧化還原池容量的功能。實驗證明，將含有SEQ ID NO2中第1321位至第1583位所示DNA分子的病毒沉默載體pTRV2-NtNHX1轉化菸草得到的當代沉默植株，與轉空載體對照相比，液泡H+外流明顯降低；液泡內pH值降低；細胞還原力和氧化還原池容量的降低；耐鹽性和抗病性能力降低。本發明在增強植物耐鹽性的同時提高抗病性方面具有重要意義。
文檔編號C12N7/01GK102964436SQ20121045057
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月12日 優先權日2012年11月12日
發明者李銀心, 陳顯揚 申請人:中國科學院植物研究所