[发明专利]一种具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体及其应用

权利要求书

1.一种具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体，其特征在于，其如下(1)或(2)所示：

(1)：其由来源于植物的野生型谷氨酰胺合成酶的第n位发生突变得到；所述第n位的位置通过如下方式确定：所述野生型谷氨酰胺合成酶与参考序列比对，所述野生型谷氨酰胺合成酶的所述第n位对应于所述参考序列的第158位，其中，所述参考序列的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；

所述谷氨酰胺合成酶突变体的所述第n位的氨基酸为X，X包括A、C、D、E、F、G、H、I、L、M、N、Q、R、S、T、V、W、或删除；

(2)：其与(1)所示的谷氨酰胺合成酶突变体至少具有85％以上的同一性、且与(1)所示的谷氨酰胺合成酶突变体在第n位的氨基酸相同、以及具有草铵膦抗性。

2.根据权利要求1所述的具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体，其特征在于，所述植物选自小麦、水稻、大麦、燕麦、玉米、高粱、谷子、荞麦、黍稷、甘薯、马铃薯、棉花、油菜、芝麻、花生、向日葵、萝卜、胡萝卜、花椰菜、番茄、茄子、辣椒、韭菜、大葱、洋葱、韭葱、菠菜、芹菜、苋菜、莴苣、茼蒿、黄花菜、葡萄、草莓、甘蔗、烟草、芸薹属蔬菜、葫芦科植物、豆科植物、牧草、茶或木薯；

优选地，所述牧草选自禾本科牧草或豆科牧草；

优选地，所述芸薹属蔬菜选自芜菁、白菜、芥菜、甘蓝、芥蓝、菜苔、苦芥、擎蓝、芸苔、青菜或甜菜；

优选地，所述葫芦科植物选自黄瓜、西葫芦、南瓜、冬瓜、苦瓜、丝瓜、菜瓜、西瓜或甜瓜；

优选地，所述豆科植物选自绿豆、蚕豆、豌豆、扁豆、大豆、菜豆、豇豆或毛豆。

3.根据权利要求1或2所述的具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体，其特征在于，当所述植物为水稻时，X＝A、C、D、E、F、G、H、I、L、M、N、Q、R、S、T、V、W、或删除；

当所述植物为大豆时，X＝A、C、D、G、L、S或T；

当所述植物为玉米时，X＝A、C、F、G、H、I、L、M、N、Q、S、T、V、W或删除；

当所述植物为小麦时，X＝A、C、G、S、T或V；

当所述植物为油菜时，X＝A、C、G、M或S。

4.一种分离的核酸分子，其特征在于，其编码权利要求1-3任一项所述的具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体。

5.一种载体，其特征在于，其含有权利要求4所述的核酸分子。

6.一种重组菌或重组细胞，其特征在于，其含有权利要求4所述的核酸分子或权利要求5所述的载体。

7.权利要求1-3任一项所述的具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体、权利要求4所述的核酸分子、权利要求5所述的载体或权利要求6所述的重组菌或重组细胞在培育具有草铵膦抗性的植物品种中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，其包括：将分离的核酸分子送入目的植物细胞，所述分离的核酸分子含有编码所述谷氨酰胺合成酶突变体的编码基因；

将所述载体转化目的植物，所述载体含有编码所述谷氨酰胺合成酶突变体的编码基因；

将所述重组菌或重组细胞导入目的植物，所述重组菌或重组细胞含有编码所述谷氨酰胺合成酶突变体的编码基因。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，其包括：修饰目的植物的内源谷氨酰胺合成酶基因，使其编码所述谷氨酰胺合成酶突变体。

10.根据权利要求8或9所述的应用，其特征在于，其包括：对植物细胞、组织、个体或群体进行诱变和筛选，使其编码所述谷氨酰胺合成酶突变体；

优选的，所述目的植物选自小麦、水稻、大麦、燕麦、玉米、高粱、谷子、荞麦、黍稷、甘薯、马铃薯、棉花、油菜、芝麻、花生、向日葵、萝卜、胡萝卜、花椰菜、番茄、茄子、辣椒、韭菜、大葱、洋葱、韭葱、菠菜、芹菜、苋菜、莴苣、茼蒿、黄花菜、葡萄、草莓、甘蔗、烟草、芸薹属蔬菜、葫芦科植物、豆科植物、牧草、茶或木薯；

优选地，所述牧草选自禾本科牧草或豆科牧草；

优选地，所述芸薹属蔬菜选自芜菁、白菜、芥菜、甘蓝、芥蓝、菜苔、苦芥、擎蓝、芸苔、青菜或甜菜；

优选地，所述葫芦科植物选自黄瓜、西葫芦、南瓜、冬瓜、苦瓜、丝瓜、菜瓜、西瓜或甜瓜；

优选地，所述豆科植物选自绿豆、蚕豆、豌豆、扁豆、大豆、菜豆、豇豆或毛豆。