【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種與鹽脅迫相關的蛋白及其功能應用，特別是涉及一種蛋白lcsat1及其相關生物材料的應用。
技術介紹
1、土壤鹽堿化嚴重制約著農業發展，改良修復鹽堿荒地資源，對農業生產發展、國土治理、生態環境保護等具有極其重要的意義，是我國重要的后備耕地資源，開展鹽堿地農業高效利用對促進農業可持續發展和保障糧食安全具有重要意義。鹽脅迫是影響作物種子萌發、生長和產量的主要非生物脅迫。土地鹽堿化問題已經嚴重危及中國糧食安全,育成耐鹽堿作物、提高鹽堿化土地利用率、保護國家糧食安全迫在眉睫。挖掘植物關鍵耐鹽基因并深入研究其分子調控機制，能夠為耐鹽堿作物培育提供重要的理論基礎。耐鹽堿基因資源在選育中的作用主要體現在提高作物的耐鹽堿能力，從而使其在鹽堿地上生長，提高糧食產量和土地利用率。因此，耐鹽堿基因資源的發現和應用，為耐鹽堿作物的選育提供了重要的理論基礎和實際指導。
2、富含亮氨酸重復類受體蛋白激酶（lrr-rlks）作為植物類受體蛋白激酶家族中最大的一個亞家族，數量占整個家族的一半以上，其主要特征與rlk的結構相似，即包含一個跨膜結構域、一個c端的胞內激酶結構域和胞外配體結構域。該類蛋白的胞外配體結構域主要是由1-32個串聯排列的亮氨酸重復單元構成。lrr-rlks作為信號識別的受體，識別并結合特異的信號分子，從而傳遞信號，在植物對病原微生物的識別和防御中起著重要的作用。lrr類受體激酶廣泛參與了植物發育信號的感知以及傳導。調節植物生長發育過程，介導植物激素的信號轉導，參與植物對病原微生物的識別及防御反應，響應植物非生物脅迫
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是如何提高植物的抗逆性，尤其是耐鹽性。
2、為了解決這一問題，本專利技術提供了蛋白質或調控所述蛋白質的編碼基因的表達的物質或調控所述蛋白活性或含量的物質的應用，所述蛋白質為lcsat1蛋白，為下述任一種：
3、a1）氨基酸序列是seq?id?no：2的蛋白質，
4、a2）將a1）的蛋白質經過氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的與a1）所示的蛋白質具有80％以上的同一性且與植物抗逆性相關的蛋白質，
5、a3）將a1)或a2）的n末端或/和c末端連接蛋白質標簽得到的融合蛋白質；
6、所述應用可為如下任一一種：
7、b1）提高植物抗逆性，
8、b2）提高植物pod活性，
9、b3）提高植物sod活性，
10、b4）降低鹽脅迫條件下植物丙二醛(mda)含量。
11、所述植物抗逆性可為抗鹽性。
12、由438個氨基酸殘基組成，該蛋白包含lrr-rlk結構域，其中第68-324個氨基酸之間序列為7個重復的?leucine-rich?repeat結構域（pfam:?pf00560），為第68-86，91-111，115-136，237-255，258-277，281-305，308-324氨基酸之間序列，共同組成了l?domain-like；該蛋白第378?-?400之間序列為膜鑲嵌蛋白結構域，該蛋白第401-438之間序列為胞外結構域，第58-156為蛋白激酶ems1結構域。
13、上述應用中，所述蛋白質可來源于羊草。
14、上述應用中，蛋白質同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用國際互聯網上的同源性檢索站點測定氨基酸序列的同一性，如ncbi主頁網站的blast網頁。例如，可在高級blast2.1中，通過使用blastp作為程序，將expect值設置為10，將所有filter設置為off，使用blosum62作為matrix，將gap?existence?cost，per?residue?gap?cost和lambda?ratio分別設置為11，1和0.85（缺省值）并進行檢索一對氨基酸序列的同一性進行計算，然后即可獲得同一性的值（%）。
15、上述80％以上同一性，可為80％、85％、90％或95％以上的同一性。
16、所述80％以上的同一性可為至少80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的同一性。所述85%以上的同一性可為至少85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的同一性。所述90%以上的同一性可為至少90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的同一性。所述95%以上的同一性可為至少95%、96%、97%、98%或99%的同一性。
17、上述應用中，所述調控可為如下6種調控中的至少一種調控：
18、c1）在所述編碼基因轉錄水平上進行的調控，
19、c2）在所述編碼基因轉錄后進行的調控，
20、c3）對所述編碼基因的rna轉運進行的調控，
21、c4）對所述編碼基因的翻譯進行的調控，
22、c5）對所述編碼基因的mrna降解進行的調控，
23、c6）對所述基因的翻譯后的調控。
24、上述應用中，所述物質可為如下任一種生物材料：
25、d1)編碼上述蛋白質的核酸分子；
26、d2)含有d1)所述核酸分子的表達盒；
27、d3)含有d1)所述核酸分子的重組載體、或含有d2)所述表達盒的重組載體；
28、d4)含有d1)所述核酸分子的重組微生物、或含有d2)所述表達盒的重組微生物、或含有d3)所述重組載體的重組微生物；
29、d5)含有d1)所述核酸分子的轉基因植物細胞系、或含有d2)所述表達盒的轉基因植物細胞系；
30、d6)含有d1)所述核酸分子的轉基因植物組織、或含有d2)所述表達盒的轉基因植物組織；
31、d7)含有d1)所述核酸分子的轉基因植物器官、或含有d2)所述表達盒的轉基因植物器官。
32、進一步地，所述生物材料中，d4）所述重組微生物具體可為酵母、細菌、藻和真菌。
33、進一步的，所述重組微生物可為農桿菌。所述農桿菌為lba4404。
34、進一步地，所述生物材料中，d6）所述植物組織可來源于根、莖、葉、花、果實、種子、花粉、胚和/或花藥。
35、進一步地，所述生物材料中，d7）所述轉基因植物器官可為轉基因植物的根、莖、葉、花、果實和種子。
36、可用現有的植物表達載體構建含有 lcsat1基因的重組表達載體。所述植物表達載體包括雙元農桿菌載體和可用于植物基因打靶的載體等，如pcambia3301、pcambia1300、pbi121、pcambia1301-ubi、ps1300或其它衍生植物表達載體。攜帶有本專利技術的羊草鹽脅迫本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.蛋白質或調控所述蛋白質的編碼基因的表達的物質或調控所述蛋白活性或含量的物質的應用，其特征在于，所述蛋白質為LcSAT1蛋白，為下述任一種：
2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述蛋白質來源于羊草。
3.根據權利要求1或2所述的應用，其特征在于，所述調控為如下6種調控中的至少一種調控：
4.根據權利要求1-3中任一所述的應用，其特征在于，所述物質為如下任一種生物材料：
5.一種提高植物抗逆性的方法，其特征在于，所述方法包括通過調控目的植物中所述權利要求1或2中所述蛋白質的編碼基因的表達，來提高植物抗逆性。
6.一種生產高抗逆性植物的方法，其特征在于，所述方法包括調控目的植物中所述權利要求1或2中所述蛋白質的編碼基因的表達，得到抗逆性提高的植物的步驟；所述抗逆性提高的植物的抗逆性高于所述目的植物；所述調控為上調、提高或增加。
7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述調控為如下6種調控中的至少一種調控：
8.根據權利要求5或6或7所述的方法，其特征在于，所述蛋白質來源于羊草。>
9.跟權利要求1-4所述的應用或權利要求5-8所述的方法，其特征在于，所述植物為如下任一種：
10.產品，其特征在于，所述產品為權利要求1中所述的蛋白質或權利要求4中所述的生物材料。
...【技術特征摘要】
1.蛋白質或調控所述蛋白質的編碼基因的表達的物質或調控所述蛋白活性或含量的物質的應用，其特征在于，所述蛋白質為lcsat1蛋白，為下述任一種：
2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述蛋白質來源于羊草。
3.根據權利要求1或2所述的應用，其特征在于，所述調控為如下6種調控中的至少一種調控：
4.根據權利要求1-3中任一所述的應用，其特征在于，所述物質為如下任一種生物材料：
5.一種提高植物抗逆性的方法，其特征在于，所述方法包括通過調控目的植物中所述權利要求1或2中所述蛋白質的編碼基因的表達，來提高植物抗逆性。
6.一種生產高抗...
【專利技術屬性】
技術研發人員：彭獻軍，胡艷敏，劉瑤，
申請(專利權)人：中國科學院植物研究所，
類型：發明
國別省市：
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