[发明专利]一种来源于植物的蔗糖转运蛋白SbSUT5基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物的蔗糖转运蛋白编码蛋白及应用，尤其是涉及一种源于甜高粱并与蔗糖转运相关的蔗糖转运蛋白家族的关键蛋白及其编码基因，及该基因在植物生长发育中的应用。

背景技术

甜高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)，又称芦粟或糖高粱，每公顷可产60吨富含糖分的茎杆。研究发现，蔗糖是甜高粱茎杆的主要成分，占55.0％。用于生物能源时，甜高粱每亩可产374升乙醇，与玉米籽粒每亩只能生产148升乙醇相比具有明显的优势。甜高粱的生物产量和蔗糖含量直接制约着甜高粱种植的经济效益，就生产乙醇来说，培育高产、高糖的甜高粱品种，成为当前育种工作的主要目标。

植物蔗糖转运蛋白(缩写为SUT或SUC，sucrose transporters)，是一类12次跨膜膜结合蛋白，广泛存在于高等植物的各种组织和器官中，在蔗糖的转运与分配上起关键作用。了解植物蔗糖转运蛋白调控的作用机理，揭示蔗糖转运蛋白与糖分积累的关系将为转基因研究中提高转基因植物外源基因的表达提供有益参考，并且揭示蔗糖转运机制对植物生长发育及糖分积累的调节功能，为提高作物产量与改良品质的基因工程研究提供有效的遗传学依据。

发明内容

本发明的目的是提供一种与植物蔗糖转运相关的蛋白。

本发明提供的蛋白是甜高粱的与生长和糖分积累相关的蔗糖转运蛋白，命名为SbSUT5，来源于甜高粱Sorghum bicolor(L.)Moench，是如下1)或2)：

1)由序列1所示的氨基酸残基序列组成的蛋白质；

2)将序列表中序列1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/或添加且与植物蔗糖转运相关的由1)衍生的蛋白质。

序列表中序列1由534个氨基酸残基组成，自氨基末端第46位-第534位氨基酸残基为GPH_Sucrose super family的保守结构域，自氨基末端第37位-第534位氨基酸残基为MelB domain序列。

为了便于SbSUT5的纯化，可在由序列1的氨基酸残基序列组成的蛋白质的氨基端或羧基端连接上如表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