[发明专利]植物耐低磷胁迫相关的蛋白AtLPT4及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种植物耐低磷胁迫相关的蛋白AtLPT4及其编码基因与应用。

背景技术

磷是植物必需的大量元素之一，参与植物的生长发育。植物细胞中的磷浓度一般在mM水平，而土壤磷浓度极低，一般低于10μM，因此植物经常面临低磷胁迫，土壤缺磷成为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，进一步提高作物产量，已成为重要研究工作，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，对尽快培育抗低磷胁迫的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耐低磷胁迫相关的蛋白AtLPT4及其编码基因与应用。

本发明所提供的植物耐低磷胁迫相关的蛋白，名称为AtLPT4(Arabidopsis Low-Pistress Tolerant)，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/或添加且与植物耐低磷胁迫相关的由1)衍生的蛋白质。

其中，序列表中的序列2所示的蛋白序列由147个氨基酸残基组成。在该蛋白质序列中，疏水氨基酸占42个，亲水氨基酸占32个，碱性氨基酸(Asp+Glu)占20个，酸性氨基酸(His+Arg+Lys)占25个，该蛋白质的分子量为17.2KD，等电点为9.21。

为了使1)中的AtLPT4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AtLPT4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