专利名称：一种与植物耐逆性相关的乙烯受体nthk1互作蛋白及其编码基因与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种与植物耐逆性相关的乙烯受体NTHKl互作蛋白及其编码基因与应用。
背景技术：
环境中物理、化学因素的变化，例如干旱、盐碱、冷害、冻害、水涝等胁迫因素以及 生物因素，例如病虫害对植物的生长发育具有重要的影响，严重时会造成农作物大规模减 产，培育耐逆性作物是种植业的主要目标之一。提高作物的耐逆性，除了利用传统的育种 方法，目前，分子遗传育种已经成为科技工作者所关注的领域之一。在非生物和生物逆境的 胁迫下，高等植物细胞有多种途径感受和应答外界环境中物化参数的变化，将胞外的信号 变为胞内信号，经过一系列磷酸化级联反应将信号传递到细胞核，经转录因子调控相关的 功能基因，启动逆境应答基因的表达，提高植物的耐逆性。目前已经证实，在植物中与应答 非生物和生物逆境胁迫的信号传递途径之一是与乙烯相关的。专利号为ZL99119096. 3的 专利和以下参考文献中均已证明烟草的乙烯受体NTHKl参与了上述信号传导并与植物耐 ^“生才匿关(ffanhong Cao, Jinsong Zhang&Shouyi Chen, et al. ， Expression of tobacco ethylene receptor NTHKl alters plant responses to salt stress, Plant, Cell and Environment (2006)29，1210-1219.)。NTHKl是烟草的II类乙烯受体，在模式植物烟草中阐明NTHKl互作蛋白的功能，对 于进一步了解应答非生物和生物逆境的乙烯相关途径的信号传递，并将其应用于植物的改 良，既具有重要的理论意义也具有重大的实用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种与植物耐逆性相关的乙烯受体NTHKl互作蛋白及其编
码基因。本发明所提供的与植物耐逆性相关的乙烯受体NTHKl互作蛋白名称为Neip2，来 源于烟草，是如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列表中序列2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/或添加且与植物耐逆性相关的由1)衍生的蛋白质。序列表中序列2由350个氨基酸残基组成，自氨基末端第24-38位为PEST结 构域，自氨基末端第225-254位、第258-287位和第291-320位为三个ankyrin结构 域。已有报道表明，ankyrin结构域是一个大约包括33个氨基酸长度的保守序列，它的 中心序列可以形成helix-loop-helix结构，ankyrin结构域在介导蛋白-蛋白相互作 用中起到了重要的作用(Becerra C, Jahrmann T, Puigdomenech P, Vicient CM(2004) Ankyrin repeat-containing proteins in Arabidopsis characterization of a novelandabundant group of genes coding ankyrin—transmembrane proteins. Genes Dev 340 111-121)。PEST结构域是一段富含脯氨酸(P)、谷氨酸(E)、丝氨酸(S)和苏氨酸(T) 四种氨基酸的序列，其主要作用是作为蛋白激酶的磷酸化位点，并且该位点的磷酸化往往 介导了蛋白通过26S蛋白酶体的降解。Neip2蛋白的结构示意图如
图1所示。其碳端为3 个Ankyrin结构域的重复序列，氮端有一个PEST结构域。为了使1)中的Neip2便于纯化，可在由序列表中序列2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
一种蛋白，是如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列表中序列2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/或添加且与植物耐逆性相关由1)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，其特征在于所述编码基因为如下1)-4)中任一 所述的基因1)其编码序列是序列表中序列1的自5'末端第1-1050位脱氧核糖核苷酸；2)其核苷酸序列是序列表中的序列1；3)在严格条件下可与序列表中序列1限定的DNA序列杂交且编码权利要求1所述蛋白 的DNA分子；4)与1)的基因具有90%以上的同源性且编码权利要求1所述蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述基因的重组载体和表达盒。
5.含有权利要求2或3所述基因的转基因细胞系和重组菌。
6.扩增权利要求2或3所述基因的全长或任一片段的引物对。
7.一种培育耐逆性提高的转基因植物的方法，是将权利要求2或3所述的编码基因转 入植物中，得到耐逆性提高的转基因植物。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述耐逆性为耐干旱和/或耐盐和/或 耐伤害。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述植物为双子叶植物。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于所述植物为烟草或拟南芥。
全文摘要
本发明公开了一种与植物耐逆性相关的乙烯受体NTHK1互作蛋白及其编码基因与应用。该蛋白，是如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列表中序列2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/或添加且与植物耐逆性相关由1)衍生的蛋白质。本发明的培育耐逆性提高的转基因植物的方法具有重要的理论及实际意义，在植物的遗传改良中将发挥重要作用。
文档编号C07K14/415GK101987867SQ20091008997
公开日2011年3月23日 申请日期2009年7月30日 优先权日2009年7月30日
发明者张万科, 张劲松, 林晴, 郝宇钧, 陈受宜, 马彪 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所