[发明专利]植物抗旱相关蛋白PvSnRK2.6及其编码基因和应用

说明书

本发明涉及基因工程领域，具体地，本发明涉及一种植物抗旱相关蛋白PvSnRK2.6及其编码基因和应用。蛋白PvSnRK2.6的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示，核苷酸序列如SEQ ID No.2所示。本发明的抗旱相关蛋白及其编码基因能够改良、增强拟南芥抗逆性，提高产量，加速抗逆分子育种进程，以及有效节省水资源。

技术领域

本发明属于农业生物技术领域，具体涉及植物抗旱相关蛋白PvSnRK2.6及其编码基因和应用。

背景技术

小麦是我国重要的粮食作物之一，在国民经济中占有重要地位。然而，干旱逆境胁迫条件严重影响小麦的产量和品质，制约着我国小麦粮食安全。

蔗糖非发酵相关蛋白激酶家族(SnRKs)在植物的许多生理过程中起着重要的作用，例如激素信号传导、非生物胁迫和植物的生长发育等。SnRK蛋白激酶属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶超级家族，根据基因序列的相似性和基因结构的不同，分为三个SnRK1、SnRK2和SnRK3亚家族。SnRK蛋白激酶三个亚家族都有相似的结构特点，N-端都有一段能与其他蛋白相互作用的激酶结构域，三个家族中的激酶结构域除了具有一个保守的苏氨酸，其他结构高度变化。

SnRK2家族基因的功能在不同植物中的表现存在差异性。拟南芥中，SnRK家族成员中有9个基因被高渗胁迫(甘露醇或NaCl)诱导，5个基因被ABA诱导，但均不受冷胁迫诱导。目前，在拟南芥中有10个SnRK2家族成员，命名为AtSnRK2.1～AtSnRK2.10；拟南芥SnRK2.6基因通过参与调控主要的新陈代谢过程和ABA途径来控制气孔的开度。水稻中，鉴定出10个SnRK2蛋白激酶家族基因，命名为OsSAPK1～OsSAPK10；水稻中SnRK基因，通过蛋白磷酸化分析表明所有成员都能被高渗胁迫激活，但是只有OsSAPK8、OsSAPK9和OsSAPK10这三个基因受ABA诱导表达，另外，OsSAPK4也属于水稻SnRK2家族的基因，该基因的诱导表达可以提高水稻在盐胁迫下种子的萌发率和提高成熟植株的抗旱能力。高梁中，分离鉴定了10个SnRK2家族基因，命名为SbSnRK2.1～SbSnRK2.10，玉米里基因组中鉴定出了11个SnRK2家族基因，命名为SnRK2.1～SnRK2.11。小麦中，也鉴定出多个SnRK家族成员，如PKABA1、TaSnRK2.3、TaSnRK2.4、TaSnRK2.7和TaSnRK2.8，其中，PKABA1的表达受ABA和干旱胁迫所诱导，TaSnRK2.3、TaSnRK2.4、TaSnRK2.7和TaSnRK2.8基因均具有一定抗旱、耐盐性，属于参与多种逆境胁迫途径的微效多基因，但不具有促进植物根系生长的作用。

因此，SnRK蛋白激酶在调节植物的逆境反应，提高植物的抗逆性中起着至关重要的作用，对抗逆育种和农业生产会产生巨大推动作用和经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物抗旱相关蛋白PvSnRK2.6。

本发明的再一目的是提供编码上述植物抗旱相关蛋PvSnRK2.6的基因。

本发明的再一目的是提供包含上述基因的重组载体。

本发明的再一目的是提供包含上述基因的重组菌株。

本发明的再一目的提供上述植物抗旱相关基因PvSnRK2.6的应用。

本发明的再一目的是提供一种提高植物抗旱性的方法。

本发明的抗旱相关蛋白PvSnRK2.6，来源于柳枝稷，其氨基酸序列如SEQ ID No.1所示：

本发明的PvSnRK2.6蛋白激酶由364个氨基酸残基组成，是SnRK类蛋白激酶。自SEQID No.1的氨基末端第20-42位氨基酸残基是ATP结合域，自SEQ ID No.1的第124-139位氨基酸残基为丝氨酸/苏氨酸结合域。