[发明专利]一种植物谷蛋白转运储藏相关蛋白OsVHA-E1及其编码基因与应用

说明书

本发明属于基因工程领域，涉及一种植物谷蛋白转运储藏相关蛋白OsVHA‑E1及其编码基因与应用。本发明提供的蛋白质，是如下(a)或(b)的蛋白质：(a)由SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将SEQ ID NO.1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物谷蛋白转运储藏相关的由SEQ ID NO.1衍生的蛋白质。本发明的植物谷蛋白转运储藏相关蛋白影响植物胚乳中谷蛋白前体的转运储藏。将所述蛋白的编码基因导入谷蛋白转运储藏异常的植物中，可以培育谷蛋白转运储藏正常的转基因植物。所述蛋白及其编码基因可以应用于植物遗传改良。

技术领域

本发明属于基因工程领域，涉及一种植物谷蛋白转运储藏相关蛋白OsVHA-E1及其编码基因与应用。

背景技术

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。杂交稻的成功应用在很大程度上解决了世界人口剧增带来的吃饭问题，但随着人们生活水平的不断提高，培育高品质、高营养以及各类功能性水稻正在成为迫在眉睫的问题。水稻种子贮藏蛋白作为稻米中的第二大营养物质，在很大程度上决定了稻米的营养价值。因此对其合成转运途径的深入研究，将有助于我们通过基因工程的手段对稻米进行改良。

水稻谷蛋白首先以57kDa前体的形式，在内质网中合成，在分子伴侣的协助下正确折叠，之后输出内质网，进入高尔基体后，经过翻译后修饰，出芽形成囊泡，这些电子致密的囊泡会与水稻胚乳中的蛋白贮藏液泡融合，形成。水稻谷蛋白进入蛋白贮藏液泡之后，经过液泡加工酶的切割形成成熟的酸碱亚基，最终以这种成熟形式贮存其中。蛋白体II中的谷蛋白可以被人体消化吸收，为稻米中主要的蛋白质来源。

上述谷蛋白分选加工的过程是一个极其复杂的生物学过程。水稻谷蛋白57H突变体无疑是研究水稻贮藏蛋白分选的优良材料，目前已报道了几个57H突变体，但其中大多数尚未被克隆，因此，贮藏蛋白分选的确切机理尚不明确。

VHA类蛋白在生物体中发挥重要功能，目前尚无报道关于VHA蛋白参与水稻贮藏蛋白分选的研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种谷蛋白转运储藏相关蛋白及其编码基因与应用。

本发明提供的谷蛋白转运储藏相关蛋白(OsVHA-E1)，来源于稻属水稻(Oryzasativa var.宁粳1号)，是如下(a)或(b)的蛋白质：

(a)由SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(b)将SEQ ID NO.1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与谷蛋白转运储藏相关的由SEQ ID NO.1衍生的蛋白质。

序列表中的SEQ ID NO.1由230个氨基酸残基组成。

为了使(a)中的OsVHA-E1便于纯化，可在SEQ ID NO.1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