专利名称：一种转录因子及其编码基因与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种转录因子及其编码基因与应用。
背景技术：
铁元素是作物生长必需的营养元素之一。作物缺铁会引起叶片黄化、早衰等现象， 严重缺铁会造成作物产量与品质下降，严重影响农业生产。农业缺铁是一个世界性的问题， 世界各国都有大量有关植物缺铁的报道。番茄中FER基因是第一个克隆到的与植物吸收铁相关的bHLH转录因子，它可能直接调控机理I中涉及的主要基因的表达，FER在根表皮层、根尖的皮层外侧和成熟根毛区的维管束等多个部位表达。在缺铁条件下，FER缺失突变体T3238fer完全丧失了植物根的生理禾口形态反应(Ling et al. ,The tomato fer gene encoding a bHLH protein controls iron-uptake responses in roots,Proceedings of the National Academy of Sciences, 2002,99,21 :13938-13943) ο其后从拟南芥中克隆到了 FER基因的同源基因FITl。fitl 和fer的表型类似它们都有严重的生长缺陷，在苗期致死，在正常栽培条件下黄化，比野生型矮小；但当补充铁盐营养液时，突变体可以恢复生长，说明这两个基因都与铁的吸收有关，与FER组成型的表达模式不同的是，FITl在根表皮细胞中受缺铁诱导，而在地上部检测不到任何FIT信号；在fitl突变体中检测不到FR02受铁诱导的表达，但仍能检测到 IRTlmRNA的积累，表明FITl对FR02的调控发生在转录水平，而对IRTl的调控发生在转录后水平，并且需要其他调控因子的参与。对缺铁和正常供铁条件下拟南芥野生型和fit突变体的基因芯片分析发现在179个受铁诱导的基因中有72个受FITl的调控，其中包括与铁吸收相关的两个基因AtIRTl和AtFR02，AtIRTl在转录水平上受到调控，AtFR02在翻译水平上受至Ij调控(Colangelo and Guerinot, The Essential Basic Helix-Loop-Helix Protein FITl Is Required for the Iron Deficiency Response, The Plant Cell,16: 3400-3412)。因此，通过对上游调控因子的研究可以进一步理解植物抗缺铁胁迫的分子机制。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种转录因子及其编码基因与应用。本发明所提供的转录因子，名称为MxFITl，来源于苹果属小金海棠(Malus xiaojinensis)，是如下(a)或(b)的蛋白质(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)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/或添加且与植物耐缺铁相关的由(a)衍生的蛋白质。其中，序列表中的序列1由321个氨基酸残基组成。为了使1)中的MxFITl便于纯化，可在由序列表中序列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
权利要求
1.一种蛋白，是如下(a)或(b)的蛋白质(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)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/或添加且与植物耐缺铁相关的由(a)衍生的蛋白质。
2.权利要求1所述蛋白的编码基因。
3.根据权利要求2所述的编码基因，其特征在于所述蛋白的编码基因为如下1)-3) 中任一所述的基因1)序列表中序列2所示的DNA分子；2)在严格条件下与1)所示的DNA分子杂交且编码所述蛋白的DNA分子；3)与1)或2)的基因具有90%以上的同源性且编码所述蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述编码基因的表达盒、重组表达载体、转基因细胞系或重组菌。
5.根据权利要求4所述的重组表达载体，其特征在于所述重组表达载体是在pET-30a 载体的多克隆位点间插入权利要求2或3所述的编码基因得到的重组表达载体。
6.扩增权利要求2或3所述编码基因全长或其任一片段的引物对，所述引物对中，一条引物序列如序列表中序列3所示，另一条引物序列如序列表中序列4所示。
7.权利要求1所述蛋白在作为转录因子中的应用。
8.权利要求1所述蛋白在调节植物的耐缺铁性中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于所述植物为小金海棠。
全文摘要
本发明公开了一种转录因子及其编码基因与应用。本发明所提供的蛋白是如下(a)或(b)的蛋白质(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)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/或添加且与植物耐缺铁相关的由(a)衍生的蛋白质。本发明为进一步研究小金海棠的耐缺铁性提供了很好的理论依据。
文档编号C12N1/19GK102516376SQ20111042736
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者张新忠, 殷丽丽, 王忆, 许雪峰, 韩振海 申请人:中国农业大学