对PPO抑制剂类除草剂具有耐受性的PPO多肽及应用的制作方法

文档序号:31958418发布日期:2022-10-28 22:50阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种对ppo抑制剂类除草剂具有耐受性的ppo多肽或其生物活性片段,其特征在于,所述多肽含有基序“lllnyi”,其中所述基序内第三位的亮氨酸l被任何其他氨基酸取代或第五位的酪氨酸y被任何其他氨基酸取代。2.根据权利要求1所述的ppo多肽或其生物活性片段,其特征在于,所述“lllnyi”基序内,第三位的亮氨酸l发生突变为丝氨酸s;或第三位的亮氨酸l发生突变为异亮氨酸i;或第三位的亮氨酸l发生突变为甘氨酸g;或第三位的亮氨酸l发生突变为苏氨酸t;或第三位的亮氨酸l发生突变为缬氨酸v;或第三位的亮氨酸l发生突变为色氨酸w;或第五位的酪氨酸y发生突变为甲硫氨酸m;或第五位的酪氨酸y发生突变为异亮氨酸i;或第五位的酪氨酸y发生突变为亮氨酸l;或第五位的酪氨酸y发生突变为缬氨酸v。3.根据权利要求1所述的ppo多肽或其生物活性片段,其特征在于,所述“lllnyi”基序内,第三位的亮氨酸l被任何其他氨基酸取代且第五位的酪氨酸y被任何其他氨基酸取代。4.根据权利要求3所述的ppo多肽或其生物活性片段,其特征在于,所述“lllnyi”基序内,第三位的亮氨酸l发生突变为丝氨酸s且第五位的酪氨酸y发生突变为异亮氨酸i;或第三位的亮氨酸l发生突变为苏氨酸t且第五位的酪氨酸y发生突变为异亮氨酸i;或第三位的亮氨酸l发生突变为苏氨酸t且第五位的酪氨酸y发生突变为缬氨酸v;或第三位的亮氨酸l发生突变为丝氨酸s且第五位的酪氨酸y发生突变为缬氨酸v;或第三位的亮氨酸l发生突变为缬氨酸v且第五位的酪氨酸y发生突变为亮氨酸l;或第三位的亮氨酸l发生突变为色氨酸w且第五位的酪氨酸y发生突变为亮氨酸l。5.根据权利要求1-4任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段,其中所述多肽包含与seq id no:1-19中的任一者所示的氨基酸序列具有至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的自由组合的氨基酸序列及其片段的变体,该变体包含权利要求1-4任意一项中所定义的一个或多个氨基酸突变。6.根据权利要求1-5任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段,其中所述多肽具有seq id no:1-19中的任一者所示的氨基酸序列,区别在于具有权利要求1-4任意一项中所定义的一个或多个氨基酸突变。7.根据权利要求1-6任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段,其氨基酸序列与野生型水稻ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:1所示的野生型水稻ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型玉米ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:2所示的野生型玉米ppo1蛋白氨基酸序列中的第424和426位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型油菜ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:3所示的野生型油菜ppo1蛋白氨基酸序列中的第424和426位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型油菜ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:4所示的野生型油菜ppo1
蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型花生ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:5所示的野生型花生ppo1蛋白氨基酸序列中的第445和447位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型花生ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:6所示的野生型花生ppo1蛋白氨基酸序列中的第439和441位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型大豆ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:7所示的野生型大豆ppo1蛋白氨基酸序列中的第430和432位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型高粱ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:8所示的野生型高粱ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型小麦ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:9、10或11所示的野生型小麦ppo1蛋白氨基酸序列中的第418和420位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型番茄ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:12所示的野生型番茄ppo1蛋白氨基酸序列中的第445和447位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型马铃薯ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:13所示的野生型马铃薯ppo1蛋白氨基酸序列中的第444和446位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型烟草ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:14所示的野生型烟草ppo1蛋白氨基酸序列中的第440和442位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型拟南芥ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:15所示的野生型拟南芥ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型陆地棉ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:16所示的野生型陆地棉ppo1蛋白氨基酸序列中的第426和428位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型萝卜ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:17所示的野生型萝卜ppo1蛋白氨基酸序列中的第425和427位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型谷子ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:18所示的野生型谷子ppo1蛋白氨基酸序列中的第422和424位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变;或者,与野生型甘蓝ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:19所示的野生型甘蓝ppo1蛋白氨基酸序列中的第424和426位中的一个或多个位置处具有一个或多个突变。8.根据权利要求7所述的ppo多肽或其生物活性片段,其氨基酸序列与野生型水稻ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:1所示的野生型水稻ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l423s、l423i、l423g、y425m、y425i和y425v,优选地具有如下突变:l423s/y425i;或者,与野生型玉米ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:2所示的野生型玉米ppo1蛋白氨基酸序列中的第424和426位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l424t、l424s、l424v、y424w、y426v、y426i和y426l,优选地具有如下突变:l424t/y426v、l424s/y426v、l424v/y426l、l424w/y426l或l424s/y426i;或者,
与野生型油菜ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:3所示的野生型油菜ppo1蛋白氨基酸序列中的第424和426位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l424s和y426i,优选地具有如下突变:l424s/y426i;或者,与野生型油菜ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:4所示的野生型油菜ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l423s和y425i,优选地具有如下突变:l423s/y425i;或者,与野生型花生ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:5所示的野生型花生ppo1蛋白氨基酸序列中的第445和447位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l445s和y447i,优选地具有如下突变:l445s/y447i;或者,与野生型花生ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:6所示的野生型花生ppo1蛋白氨基酸序列中的第439和441位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l439s和y441i,优选地具有如下突变:l439s/y441i;或者,与野生型大豆ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:7所示的野生型大豆ppo1蛋白氨基酸序列中的第430和432位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l430s和y432i,优选地具有如下突变:l430s/y432i;或者,与野生型高粱ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:8所示的野生型高粱ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l423s和y425i,优选地具有如下突变:l423s/y425i;或者,与野生型小麦ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:9、10或11所示的野生型小麦ppo1蛋白氨基酸序列中的第418和420位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l418s和y420i,优选地具有如下突变:l418s/y420i;或者,与野生型番茄ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:12所示的野生型番茄ppo1蛋白氨基酸序列中的第445和447位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l445s和y447i,优选地具有如下突变:l445s/y447i;或者,与野生型马铃薯ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:13所示的野生型马铃薯ppo1蛋白氨基酸序列中的第444和446位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l444s和y446i,优选地具有如下突变:l444s/y446i;或者,与野生型烟草ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:14所示的野生型烟草ppo1蛋白氨基酸序列中的第440和442位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l440s和y442i,优选地具有如下突变:l440s/y442i;或者,与野生型拟南芥ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:15所示的野生型拟南芥ppo1蛋白氨基酸序列中的第423和425位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l423s和y425i,优选地具有如下突变:l423s/y425i;或者,与野生型陆地棉ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:16所示的野生型陆地棉ppo1蛋白氨基酸序列中的第426和428位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l426s和y428i,优选地具有如下突变:l426s/y428i;或者,与野生型萝卜ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:17所示的野生型萝卜ppo1蛋白氨基酸序列中的第425和427位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l425s和y427i,优选地具有如下突变:l425s/y427i;或者,
与野生型谷子ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:18所示的野生型谷子ppo1蛋白氨基酸序列中的第422和424位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l422s和y424i,优选地具有如下突变:l422s/y424i;或者,与野生型甘蓝ppo1的氨基酸序列相比,在对应于seq id no:19所示的野生型甘蓝ppo1蛋白氨基酸序列中的第424和426位中的一个或多个位置处具有选自下述中的一个或多个突变:l424s和y426i,优选地具有如下突变:l424s/y426i。9.根据权利要求8所述的ppo多肽或其生物活性片段,其中所述多肽具有seq id no:20-48中的任一者所示的氨基酸序列。10.一种分离的多核苷酸,其包含选自下述的核酸序列:(1)编码权利要求1-9任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段的核酸序列或其部分序列或其互补序列;(2)在严谨条件下与(1)所示序列杂交的核酸序列;和(3)因遗传密码的简并性而与(1)所示序列编码相同氨基酸序列的核酸序列,或其互补序列;所述的多核苷酸优选是dna分子。11.一种植物基因组,其中包含如权利要求10所述的多核苷酸。12.一种载体构建体,其中包含如权利要求10所述的多核苷酸以及与之可操作连接的同源或非同源启动子。13.一种宿主细胞,其中包含如权利要求10所述的多核苷酸或权利要求12所述的载体构建体,优选地,所述的宿主细胞是植物细胞。14.一种能产生或提高对原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂耐受性的植物细胞的生产方法,其中包括采用基因编辑的方法在植物细胞中生成如权利要求10所述的多核苷酸或权利要求12所述的载体构建体,或者采用转基因的方式在植物细胞中导入如权利要求10所述的多核苷酸或权利要求12所述的载体构建体。15.一种能产生或提高对原卟啉原氧化酶抑制剂类除草剂耐受性的植物的生产方法,其中包括将权利要求13所述的植物细胞或采用权利要求14所述方法生产的植物细胞再生成植物。16.通过权利要求15所述的方法所生产的植物。17.一种使植物产生或提高对原卟啉原氧化酶类抑制剂类除草剂耐受性的方法,其中包括在编码具有原卟啉原氧化酶活性的蛋白的基因中引入修饰以产生如权利要求1-9任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段。18.一种能产生或提高植物细胞、植物组织、植物部分或植物对原卟啉原氧化酶类除草剂耐受性的方法,其中包括在所述植物细胞、植物组织、植物部分或植物中表达权利要求1-9任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段;或者,其中包括将表达权利要求1-9任意一项所述的ppo多肽或其生物活性片段的植物与另一植物杂交,以及筛选能产生或提高对原卟啉原氧化酶类除草剂耐受性的植物或其部分;或者,其中包括对所述植物细胞、植物组织、植物部分或植物的具有原卟啉原氧化酶活性的蛋白进行基因编辑,以实现在其中表达权利要求1-9任意一项所述的ppo多肽或其生物
吡唑-1-甲酰胺、n-四氢糠基-3-(2-氯-6-氟-4-三氟甲基苯氧基)-5-甲基-1h-吡唑-1-甲酰胺、3-[7-氟-3-氧代-4-(丙-2-炔基)-3,4-二氢-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-基]-1,5-二甲基-6-硫代-[1,3,5]三嗪烷-2,4-二酮、2-(2,2,7-三氟-3-氧代-4-丙-2-炔基-3,4-二氢-2h-苯并[1,4]噁嗪-6-基)-4,5,6,7-四氢-异吲哚-1,3-二酮、(e)-4-[2-氯-5-[4-氯-5-(二氟甲氧基)-1h-甲基-吡唑-3-基]-4-氟-苯氧基]-3-甲氧基-丁-2-烯酸甲酯、苯吡啶类、苯并噁嗪酮衍生物以及通式i所示的化合物其中,q代表q代表y代表卤素、卤代c1-c6烷基或氰基;z代表卤素;m代表ch或n;x代表-cx1x
2-(c1-c6烷基)
n-、-(c1-c6烷基)-cx1x
2-(c1-c6烷基)
n-或-(ch2)
r-,n代表0或1,r代表2以上的整数;x1、x2分别独立地代表氢、卤素、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、卤代c1-c6烷基、卤代c2-c6烯基、卤代c2-c6炔基、c3-c6环烷基、c3-c6环烷基c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c1-c6烷硫基、羟基c1-c6烷基、c1-c6烷氧基c1-c6烷基、苯基或苄基;x3、x4分别独立地代表o或s;w代表羟基、c1-c6烷氧基、c2-c6烯氧基、c2-c6炔氧基、卤代c1-c6烷氧基、卤代c2-c6烯氧基、卤代c2-c6炔氧基、c3-c6环烷基氧基、苯氧基、巯基、c1-c6烷硫基、c2-c6烯硫基、c2-c6炔硫基、卤代c1-c6烷硫基、卤代c2-c6烯硫基、卤代c2-c6炔硫基、c3-c6环烷基硫基、苯硫基、氨基或c1-c6烷基氨基;更优选地,q代表y代表氯;z代表氟;m代表ch;x代表-c*x1x
2-(c1-c6烷基)
n-,n代表0;x1代表氢;x2代表甲基;x3、x4分别独立地代表o;w代表甲氧基;其中,c*为手性中心,该化合物为r构型。

技术总结
本发明涉及生物技术领域,更具体地说,本发明涉及对PPO抑制剂类除草剂具有耐受性的PPO多肽及应用。所述多肽含有基序“LLLNYI”,其中所述基序内第三位的亮氨酸L被任何其他氨基酸取代或第五位的酪氨酸Y被任何其他氨基酸取代。将其应用到植物中可以大大提高植物对PPO抑制剂类除草剂的抗性,可使用在包括经济作物在内的植物上,根据除草剂抗性特性和除草剂选择使用,从而达到经济地控制杂草生长的目的。从而达到经济地控制杂草生长的目的。


技术研发人员:莫苏东 刘桂智 王蕾 侯琪琪 陈波
受保护的技术使用者:青岛清原化合物有限公司
技术研发日:2022.02.15
技术公布日:2022/10/27
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1