[发明专利]植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用。

背景技术

粮食问题是当今世界所面临的几大难题之一。土壤缺磷是限制农业生产的重要限制因素。磷矿是不可再生的资源，大量施用磷肥会造成环境污染。因此，认识植物对低磷胁迫的反应机制，提高植物自身对低磷胁迫的耐受能力，已成为如何进一步提高作物产量的重要研究工作，倍受世界各国政府和植物及农业科学家的关注。

拟南芥(Arabidopsis thaliana)是一种典型的模式植物(其作用与实验鼠、果蝇等模式生物相当)，已被广泛应用于植物遗传学、发育生物学和分子生物学的研究。拟南芥共有约1.3亿个碱基对，约2.7万个基因。现在已知拟南芥基因组中含有超过1500个编码转录因子的基因，其中WRKY基因有74个，这些WRKY基因在植物响应低磷胁迫中的作用还不清楚。拟南芥的大多数基因在其他植物中都能找到与之同源的基因，有关拟南芥的绝大多数发现都能应用于其他植物的研究。以往的研究已经证明，对拟南芥的研究将帮助科学家找到提高农作物产量的方法。面对农作物生产中日益严重的土壤低磷胁迫问题，克隆调控植物响应低磷胁迫的转录因子基因并对其功能进行研究，对尽快培育耐低磷作物品种有重要的实践意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用。

本发明所提供的植物低磷敏感型相关蛋白，名称为AtLPR1，来源于拟南芥(Arabidopsis thaliana)Col-0生态型，是如下1)或2)的蛋白质：

1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

2)将序列表中序列2的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物低磷敏感型相关的由1)衍生的蛋白质。

为了使1)中的AtLPR1分泌到细胞周质或培养基中或使其功能稳定，可在由序列表中序列2的氨基酸残基序列组成的蛋白质的N端连接上信号肽序列；为了使1)中的AtLPR1便于纯化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1.标签的序列

  标签  残基  序列  Poly-Arg  5-6(通常为5个)  RRRRR  Poly-His  2-10(通常为6个)  HHHHHH  FLAG  8  DYKDDDDK  Strep-tag II  8  WSHPQFEK  c-myc  10  EQKLISEEDL

上述2)中的AtLPR1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2)中的AtLPR1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。