[发明专利]羊草胁迫相关蛋白基因LcSAP及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及的是羊草胁迫相关蛋白基因LcSAP及其应用。

背景技术

羊草(Leymus chinensis(Trin.)Tzvel.)又名碱草，它是欧亚大陆草原区东部草甸草原及干旱草原上的重要建群种之一。我国东北部松嫩平原及内蒙古东部为其分布中心，在河北、山西、河南、陕西、宁夏、甘肃、青海、新疆等省(自治区)均有分布。羊草抗寒、抗旱、耐盐碱、耐土壤瘠薄，适应范围广。羊草在漫长的进化过程中积累了丰富的抗逆基因，形成了一套完善的抗逆机制。

锌指蛋白是转录因子的一种，与真核生物的生长发育及逆境胁迫的耐受能力都有着重要关系。胁迫相关蛋白(stress associated protein,SAP)是一类含有AN1和A20结构域的锌指蛋白。SAP包含的两个锌指结构AN1和A20都不是植物所特有的。AN1最初在一种动物的类泛素蛋白中发现，在植物中的研究并不多见。在动物中，含A20的锌指蛋白可控制NF-kB的激活和调节，核因子NF-kB是研究得最为广泛的转录因子之一，具有如下特征：对外界信号的刺激反应迅速，控制广泛的基因表达(Vij et al,2006)。水稻中OSISAP1是第一个被克隆出来的AN1/A20型锌指蛋白基因，OSISAP1受到冷、盐、干旱、重金属、伤害、脱落酸诱导表达，转基因烟草证明该基因可以提高植物的对冷害、干旱和高盐的抗逆性(Mukhopadhyay et al,2004)。全基因组分析表明，水稻、拟南芥、番茄中分别有18、14、13个SAP家族成员。水稻和番茄中所有SAP基因家族成员基因都受到一种或多种非生物胁迫诱导表达(Vij et al,2006;Solanke et al,2009)。过表达水稻OsiSAP8基因提高了转基因烟草和水稻的抗寒、抗旱和耐盐能力(Kanneganti et al,2008)。过表达水稻SAP基因家族的ZFP177基因提高了转基因烟草耐受低温和氧化胁迫的能力(Huang et al,2008)。过表达獐毛AlSAP基因提高了转基因烟草对干旱、高盐、高温和冰冻的抗性(Ben Saad et al,2010)。目前还从苜蓿、甘蔗和毛竹中也克隆得到AN1/A20型锌指蛋白基因(Gimeno-Gilles et al,2011;刘金仙等,2009；刘志伟等,2010)。上述研究表明SAP基因家族基因是一类与非生物胁迫密切相关的基因。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供羊草胁迫相关蛋白基因LcSAP及其应用。

本发明的技术方案如下：

羊草胁迫相关蛋白基因LcSAP，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

所述的羊草胁迫相关蛋白基因LcSAP在培育耐盐胁迫转基因植物品种中的应用。

实验结果表明，在正常情况下，对照酵母和转基因酵母长势基本一致。但是，在1.4mol/L NaCl胁迫下，转LcSAP基因酵母的长势明显好于对照(图4B)。说明LcSAP基因明显提高了转基因酵母的耐盐能力。

附图说明

图1为LcSAP的核苷酸序列以及编码的氨基酸序列；

图2LcSAP和其它植物AN1/A20型锌指蛋白构建的进化树；AlSAP，獐毛(Aeluropus littoralis)，ABK90631；MtSAP，苜蓿(Medicago truncatula)，ABN08135；OsSAP1,水稻(Oryza sativa Japonica)，BAG97589;PeSAP,毛竹(Phyllostachys edulis),ACL01101;PpSAP,小立碗藓(Physcomitrella patens subsp.patens),XP_001771457;PsSAP,美国西加云杉(Picea sitchensis),ADE76549;PtSAP,毛果杨(Populus trichocarpa),XP_002297783;SlSAP5,番茄(Solanum lycopersicum)，ACM68442；SoSAP,甘蔗(Saccharum officinarum),ACT53874;VvSAP,葡萄(Vitis vinifera),XP_002283057;ZmSAP,玉米(Zeamays)，NP_001106260。

图3LcSAP基因的表达情况；A，LcSAP的组织表达情况：L，叶；R，根。B，LcSAP受胁迫诱导表达情况：Actin基因为内参。

图4转LcSAP基因酵母耐盐性鉴定；

具体实施方式