CN102234326A

CN102234326A - 植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用

Info

Publication number: CN102234326A
Application number: CN2010101644154A
Authority: CN
Inventors: 陈益芳; 武维华; 徐谦
Original assignee: China Agricultural University
Current assignee: China Agricultural University
Priority date: 2010-04-29
Filing date: 2010-04-29
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2030-04-29
Also published as: CN102234326B

Abstract

本发明公开了植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用。本发明所提供的蛋白，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/或添加且与植物低磷敏感性相关的由1)衍生的蛋白质。将本发明的蛋白的编码基因AtLPR1在目的植物中过表达后，植物就表现低磷敏感性状，可作为土壤磷指标的指示植物，预警土壤的低磷；反之，将本发明所提供的AtLPR1基因敲除掉或使AtLPR1基因表达量降低，植物就表现耐低磷性状。本发明的基因对培育耐低磷新品种，以及植物对低磷耐受的研究具有重要意义。

Description

植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用

技术领域

本发明涉及植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用。

背景技术

粮食问题是当今世界所面临的几大难题之一。土壤缺磷是限制农业生产的重要限制因素。磷矿是不可再生的资源，大量施用磷肥会造成环境污染。因此，认识植物对低磷胁迫的反应机制，提高植物自身对低磷胁迫的耐受能力，已成为如何进一步提高作物产量的重要研究工作，倍受世界各国政府和植物及农业科学家的关注。

拟南芥(Arabidopsis thaliana)是一种典型的模式植物(其作用与实验鼠、果蝇等模式生物相当)，已被广泛应用于植物遗传学、发育生物学和分子生物学的研究。拟南芥共有约1.3亿个碱基对，约2.7万个基因。现在已知拟南芥基因组中含有超过1500个编码转录因子的基因，其中WRKY基因有74个，这些WRKY基因在植物响应低磷胁迫中的作用还不清楚。拟南芥的大多数基因在其他植物中都能找到与之同源的基因，有关拟南芥的绝大多数发现都能应用于其他植物的研究。以往的研究已经证明，对拟南芥的研究将帮助科学家找到提高农作物产量的方法。面对农作物生产中日益严重的土壤低磷胁迫问题，克隆调控植物响应低磷胁迫的转录因子基因并对其功能进行研究，对尽快培育耐低磷作物品种有重要的实践意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用。

本发明所提供的植物低磷敏感型相关蛋白，名称为AtLPR1，来源于拟南芥(Arabidopsis thaliana)Col-0生态型，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/或添加且与植物低磷敏感型相关的由1)衍生的蛋白质。

为了使1)中的AtLPR1分泌到细胞周质或培养基中或使其功能稳定，可在由序列表中序列2的氨基酸残基序列组成的蛋白质的N端连接上信号肽序列；为了使1)中的AtLPR1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

标签	残基	序列
			Poly-Arg	5-6(通常为5个)	RRRRR
Poly-His	2-10(通常为6个)	HHHHHH
			FLAG	8	DYKDDDDK
Strep-tag II	8	WSHPQFEK
			c-myc	10	EQKLISEEDL

上述2)中的AtLPR1可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述2)中的AtLPR1的编码基因可通过将序列表中序列1所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。

上述植物低磷敏感性相关蛋白的编码基因(命名为AtLPR1)也属于本发明的保护范围。

植物低磷敏感性相关蛋白的编码基因具体可为如下1)-4)中任一所述的基因：

1)其编码序列是序列表中的序列1；

2)其核苷酸序列是序列表中的序列3；

3)在严格条件下与1)或2)的基因杂交且编码权利要求1所述蛋白的基因；

4)与1)或2)的基因具有90％以上的同源性且编码权利要求1所述蛋白的基因。

序列表中的序列1由1587个碱基组成，其开放阅读框架(ORF)为自5′末端第1-1587位碱基，编码具有序列表中序列2的氨基酸序列的AtLPR1蛋白。

序列表中序列3由2735个核苷酸组成，自序列3的5′端第1-237位核苷酸为第一个外显子，自序列3的5′端第575-673位核苷酸为第二个外显子，自序列3的5′端第1189-1335位核苷酸为第三个外显子，自序列3的5′端第1418-1804位核苷酸为第四个外显子，自序列3的5′端第1902-2015位核苷酸为第五个外显子，自序列3的5′端第2133-2735位核苷酸为第六个外显子。自序列3的5′端第238-574位核苷酸为第一个内含子，自序列3的5′端第674-1188位核苷酸为第二个内含子，自序列3的5′端第1336-1417位核苷酸为第三个内含子，自序列3的5′端第1805-1901位核苷酸为第四个内含子，自序列3的5′端第2016-2132位核苷酸为第五个内含子。

上述严格条件可为用0.1×SSPE(或0.1×SSC)，0.1％SDS的溶液，在DNA或者RNA杂交实验中65℃下杂交并洗膜。

扩增上述AtLPR1基因全长或其任一片段的引物对也属于本发明的保护范围。

含有上述植物低磷敏感型相关蛋白的编码基因的表达盒、重组载体、转基因细胞系和重组菌也属于本发明的保护范围。

可用现有的植物表达载体构建含有AtLPR1基因的重组表达载体。所述植物表达载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等，如pBIB、pCAMBIA3301、pCAMBIA1300、pBI121、pBin19、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301-UbiN或其它衍生植物表达载体。

使用AtLPR1基因构建重组表达载体时，可在其转录起始核苷酸前加上任何一种增强型、组成型、组织特异型或诱导型启动子，如花椰菜花叶病毒(CAMV)35S启动子、泛素(Ubiquitin)基因启动子(pUbi)、Super启动子等，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用；此外，使用本发明的基因构建植物表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。

为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入在植物中表达可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因(GUS基因、GFP基因、萤光素酶基因等)、具有抗性的抗生素标记物(庆大霉素标记物、卡那霉素标记物等)或是抗化学试剂标记基因(如抗除莠剂基因)等。从转基因植物的安全性考虑，可不加任何选择性标记基因，直接以逆境筛选转化植株。

所述重组载体具体为在pCAMBIA1300：Super的多克隆位点间插入上述基因得到的重组表达载体；所述pCAMBIA1300：Super是将序列表中序列4的自5’端第113-1112位所示的Super启动子插入pCAMBIA1300的HindIII和XbaI酶切位点间得到的载体。

本发明的另一个目的是提供一种培育低磷敏感型的转基因植物的方法。

本发明提供的培育低磷敏感型的转基因植物的方法，是将上述的编码基因(AtLPR1基因)转入目的植物中，得到低磷敏感性强于所述目的植物的转基因植物。

携带有本发明的AtLPR1基因的植物表达载体可通过Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、显微注射、电导、农杆菌介导等常规生物学方法转化到植物细胞或组织中。

具体地，上述的编码基因通过上述的重组表达载体导入所述目的植物中的。

上述目的植物可以是双子叶植物或单子叶植物，如拟南芥。

本发明的另一目的在于提供培育耐低磷胁迫的转基因植物的方法。

本发明提供的培育耐低磷胁迫的转基因植物的方法是将所述的基因(AtLPR1)在目的植物体内敲除或抑制目的植物体内基因AtLPR1表达后，得到的耐低磷胁迫性高于所述目的植物的转基因植物。

上述目的植物可以为双子叶植物或单子叶植物，如拟南芥。

实验证明：将本发明的基因AtLPR1在目的植物中过表达后，植物就表现低磷敏感性状，可作为土壤磷指标的指示植物，预警土壤的低磷；反之，将本发明所提供的AtLPR1基因敲除掉或使AtLPR1基因表达量降低，植物就表现耐低磷性状。本发明的基因对培育耐低磷新品种，以及植物对低磷耐受的研究具有重要意义，如利用本发明的基因可设计小干扰RNA对该基因的表达进行干扰、插入突变该基因或者缺失突变该基因，从而提高植物对低磷的耐受能力。

附图说明

图1为3个AtLPR1基因过量表达株系的分子检测。

图2为野生型、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)和AtLPR1敲除突变体(atlpr-1)在低磷条件下的表型观察结果。

图3为AtLPR1基因低磷处理条件下的表达检测结果。

图4为野生型、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)和AtLPR1敲除突变体(atlpr1)的磷含量测定结果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。

实施例1、与植物磷营养相关的蛋白及其编码基因的获得

提取10天拟南芥(Columbia型(Col-0生态型)，(购自美国拟南芥生物资源中心(Arabidopsis Biological Resource Center，ABRC))幼苗总RNA、反转录为cDNA。以此cDNA为模板、利用分别设有KpnI和SacI酶切位点的一对引物进行PCR扩增，得到磷营养相关基因的cDNA全长。引物序列如下：

Primer1：5′-ggtacc ATGTTTCGTTTTCCGGTAAGTCTT-3′(KpnI)；

Primer2：5′-gagctc TTATTGCCTATTGTCAACGTTGCTCGT-3′(SacI)。

采用Takara公司的高保真的Pyrobest DNA聚合酶进行扩增，扩增体系为50μL，含10×Pyrobest PCR缓冲液5.0μL，10mM dNTP mix 1.0μL，引物各1.0μL，Pyrobest酶0.5μL，模板3.0μL(0.1μg)，补充灭菌超纯水至50μL，反应体系在冰上进行操作。在PE 9700仪器上进行扩增，预变性5min，95℃变性30s，56℃30s，72℃1.5min，循环数30个，72℃延伸10min。

将扩增片段用0.8％的琼脂糖凝胶进行电泳，回收扩增片段，连接到pMD18-T载体，酶切、扩增、测序鉴定，测序结果表明，上述PCR扩增得到的片段具有序列表中序列1的核苷酸序列，为本发明的与植物磷营养相关的cDNA基因命名为AtLPR1，序列表中序列1的核苷酸序列由1587个碱基组成，其编码序列为自序列表中序列1的第1-1587位核苷酸，编码具有序列表中序列2的氨基酸残基序列。将上述获得的正确的含有AtLPR1的重组载体命名为pMD 18-AtLPR1。

提取10天拟南芥(Columbia型)幼苗总DNA，以此DNA为模板、利用一对引物进行PCR扩增，得到磷营养相关基因的基因组DNA全长。引物序列如下：

Primer1：5′-ggtacc ATGTTTCGTTTTCCGGTAAGTCTT-3′(KpnI)；

Primer2：5′-gagctc TTATTGCCTATTGTCAACGTTGCTCGT-3′(SacI)。

采用Takara公司的高保真的Pyrobest DNA聚合酶进行扩增，扩增体系为50μL，含10×Pyrobest PCR缓冲液5.0μL，10mM dNTP mix 1.0μL，引物各1.0μL，Pyrobest酶0.5μL，模板3.0μL(0.1μg)，补充灭菌超纯水至50μL，反应体系在冰上进行操作。在PE 9700仪器上进行扩增，预变性5min，95℃变性30s，56℃30s，72℃3min，循环数30个，72℃延伸10min。

对PCR产物进行测序，得到2735bp的核苷酸片段，是具有序列表中序列3的核苷酸序列，为本发明的与植物磷营养相关的基因组基因，将其命名为gAtLPR1。将gAtLPR1连接到pMD18-T载体得到的重组载体命名为pMD18-gAtLPR1。序列表中序列3由2735个核苷酸组成，自序列3的5′端第1-237位核苷酸为第一个外显子，自序列3的5′端第575-673位核苷酸为第二个外显子，自序列3的5′端第1189-1335位核苷酸为第三个外显子，自序列3的5′端第1418-1804位核苷酸为第四个外显子，自序列3的5′端第1902-2015位核苷酸为第五个外显子，自序列3的5′端第2133-2735位核苷酸为第六个外显子。自序列3的5′端第238-574位核苷酸为第一个内含子，自序列3的5′端第674-1188位核苷酸为第二个内含子，自序列3的5′端第1336-1417位核苷酸为第三个内含子，自序列3的5′端第1805-1901位核苷酸为第四个内含子，自序列3的5′端第2016-2132位核苷酸为第五个内含子。

实施例2、与植物磷营养相关的蛋白及其编码基因的功能验证

一、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)的获得

采用实施例1所获得的含有AtLPR1基因的重组载体pMD18-AtLPR1和pCAMBIA1300：Super载体，同时用内切酶KpnI和SacI进行大体系酶切。将所切得的AtLPR1基因片段和线性化的pCAMBIA1300：Super质粒片段进行回收，连接，并测序验证，即获得验证正确的含有AtLPR1基因的重组载体并将其命名为Super：AtLPR1。

上述pCAMBIA1300：Super载体的构建方法为：利用引物aagcttGTGGGCCTGTGGTCTCAAGAT和tctagaCTAGAGTCGATTTGGT从质粒pMSP-1(GenBank号为EU181145)中扩增出核苷酸序列如序列表中序列4的自5’端第113-1112位所示的Super启动子；将扩增得到的Super启动子用HindIII和XbaI双酶切，回收Super启动子片段，插入到质粒pCAMBIA1300(GenBank号为FJ362601)的HindIII和XbaI酶切位点之间中，得到pCAMBIA1300：Super质粒。

将Super：AtLPR1利用农杆菌转化侵染Columbia野生型拟南芥植株。从而获得AtLPR1过量表达T 1代转Super：AtLPR1拟南芥植株。经过在含50μg/L潮霉素的MS培养基上筛选转Super：AtLPR1拟南芥阳性植株并进行分离比统计，在T 3代即得到转Super：AtLPR1拟南芥单拷贝纯合株系，即AtLPR1过量表达株系：Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5。

野生型拟南芥(Columbia型)幼苗、Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5在MS培养基上萌发生长2周，取样，提取总RNA，总RNA的提取按Invitrogen Trizol Reagent的产品说明书进行。

将上述提取的总RNA经1.0％琼脂糖凝胶电泳检查完整性后，用紫外分光光度计和电泳方法相结合作精确定量。然后分别取相同量的RNA进行电泳然后Northern杂交。Northern杂交的探针片段的获得方法如下：

以AtLPR1基因的cDNA全长产物为模板，用下述引物对进行扩增

Prmier3：CTTTGGCGATGTCTAGAATTGA；

Primer4：CCTCACCTACTGCTCTCGTAGG。

PCR扩增出长度为600bp的AtLPR1基因特异cDNA片段作为探针。

检测结果如图1所示，AtLPR1基因在3个AtLPR1基因过量表达株系中均过量表达，AtLPR1基因的表达量在Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-5和Super：AtLPR1-4中依次增强。

二、野生型、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)和AtLPR1敲除突变体(atlpr1)在低磷条件下的表型观察结果

1、野生型、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)和AtLPR1敲除突变体(atlpr1)在低磷条件下的表型观察结果

在MS培养基上萌发后生长一周的野生型拟南芥(Columbia型)、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)和AtLPR1敲除突变体(atlpr1)(购自ABRC，编号是SALK 121674)拟南芥幼苗移入含有10μM Pi的低磷MS (LP)培养基(以正常MS培养基为基础，将Pi浓度由1.25mM调整为10μM，其它成分与正常MS培养基一致。正常MS培养基组成为：每升溶液含1650mg NH₄NO₃，1900mg KNO₃，370mg MgSO₄·7H₂O，170mg KH₂PO₄，440mg CaCl₂·2H₂O，22.3mgMnSO₄·4H₂O，0.83mg KI，0.025mg CuSO₄·5H₂O，6.25mg H₃BO₅，0.025mgCoCl·6H₂O，8.65mg ZnSO₄·7H₂O，0.25mgNa₂MoO₄·2H₂O，27.8mgFeSO₄·7H₂O，37.3mg Na₂EDTA)上继续生长10天，观察其性状。以继续在MS培养基培养的各株系做为对照。培养条件采用全日照光照培养，温度22℃，光强80μmol·m^-2·s^-1。

结果如图2所示，在低磷MS(LP)培养基上生长10天后，AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3、Super：AtLPR1-4和Super：AtLPR1-5)表现出明显低磷胁迫症状，叶色变为黄褐色或紫色，幼苗生长受到明显抑制；野生型拟南芥(Columbia型)植株和AtLPR1敲除突变体(atlpr1)体仍然生长正常，没有出现明显的低磷胁迫症状。

2、低磷条件下AtLPR1基因的表达变化结果

在MS培养基上萌发生长一周的野生型拟南芥(Columbia型)幼苗分别转移到低磷MS培养基(含10μM Pi，即以正常MS培养基为基础，将Pi浓度由1.25mM调整为10μM，其它成分与正常MS培养基一致。正常MS培养基溶液每升组成为：1650mg NH₄NO₃，1900mg KNO₃，370mg MgSO₄·7H₂O，170mg KH₂PO₄，440mg CaCl₂·2H₂O，22.3mgMnSO₄·4H₂O，0.83mg KI，0.025mg CuSO₄·5H₂O，6.25mg H₃BO₅，0.025mgCoCl·6H₂O，8.65mg ZnSO₄·7H₂O，0.25mg Na₂MoO₄·2H₂O，27.8mg FeSO₄·7H₂O，37.3mg Na₂EDTA)上培养。培养条件采用全日照光照培养，温度22摄氏度，光强100μmol/(m²*s)。每隔一段时间的时间点取样，提取总RNA，总RNA的提取按Invitrogen TrizolReagent的产品说明书进行。

以AtLPR1基因的cDNA全长产物为模板，用下述引物对进行扩增

Prmier3：CTTTGGCGATGTCTAGAATTGA；

Primer4：CCTCACCTACTGCTCTCGTAGG。

PCR扩增出长度为600bp的AtLPR1基因特异cDNA片段作为探针。

低磷MS培养基生长时AtLPR1基因表达结果如图3所示，图3结果表明，AtLPR1基因在低磷条件下的表达量随着时间延长是降低的。

3、野生型、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3)和AtLPR1敲除突变体(atlr1)的磷含量测定结果

野生型(WT)、AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3)和AtLPR1敲除突变体(atlpr1)在MS培养基上生长，7天后分别移至MS培养基(图4中正常处理)或低磷MS培养基(图4中低磷处理)(含10μM Pi，即以正常MS培养基为基础，将Pi浓度由1.25mM调整为10μM，其它成分与正常MS培养基一致。正常MS培养基溶液组成为：1650mgNH₄NO₃，1900mgKNO₃，370mg MgSO₄·7H₂O，170mg KH₂PO₄，440mgCaCl₂·2H₂O，22.3mg MnSO₄·4H₂O，0.83mg KI，0.025mg CuSO₄·5H₂O，6.25mg H₃BO₅，0.025mgCoCl·6H₂O，8.65mg ZnSO₄·7H₂O，0.25mg Na₂MoO₄·2H₂O，27.8mg FeSO₄·7H₂O，37.3mg Na₂EDTA)上继续生长10天，分根部和冠部取样。样品在80℃烘干过夜，然后在马福炉中进行灰化处理(300℃1小时，575℃6小时)。灰化后的样品用5mL 0.1N HCl浸提，浸提液用钒钼黄法进行磷含量测定。钒钼黄法方法具体如下所述：吸取定容后的提取液2.00mL放入10mL容量瓶中，加2滴二硝基酚指示剂，滴加6mol/L NaOH中和至溶液刚呈黄色，加入2.00mL钒钼酸铵试剂，用水定容10mL。15分钟后在波长450nm处进行测定，以空白溶液(空白试验的浸提液按上述步骤进行显色)调节仪器零点。标准曲线：准确吸取50g/L Pi标准液(利用KH₂PO₄和双蒸水配制标准液)0、0.2、0.5、1、1.5、2、3mL分别放入10mL容量瓶中，按上述步骤显色，即得0、1.0、2.5、5.0、7.5、10、15μg/mL Pi(利用KH₂PO₄和双蒸水配制标准液)的标准系列溶液，与待测液一起测定，读取吸光度，然后绘制标准曲线和求直线回归方程。

结果如图4所示，结果表明，在正常生长条件下(MS培养基中，图4中正常处理)和在低磷条件下(低磷MS培养基中，图4中低磷处理)，AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3)的冠部磷含量都明显低于野生型(WT)的冠部磷含量，AtLPR1过量表达植株(Super：AtLPR1-3)的根部磷含量都略低于野生型(WT)的根部磷含量，AtLPR1敲除突变体(atlpr1)的磷含量和野生型的磷含量没有明显区别。结果表明，AtLPR1过量表达后，导致植物无论正常条件还是低磷条件下植物的磷含量都降低。

序列表

<110>中国农业大学

<120>植物低磷敏感型相关蛋白AtLPR1及其编码基因与应用

<160>4

<210>1

<211>1587

<212>DNA

<213>拟南芥属拟南芥(Arabidopsis thaliana)

<400>1

atgtttcgtt ttccggtaag tcttggagga ggtccacgtg agaatctgaa gccatcagat 60

gagcagcatc aacgtgcggt ggtgaatgag gttgactttt tccgatcagc ggagaagaga 120

gatagggttt cacgtgaaga acaaaacatt atcgccgatg agactcatag ggttcatgtc 180

aaaagggaga attcacgtgt tgatgatcat gacgatcgtt ctactgatca catcaatatt 240

ggacttaatc ttctcactgc gaatacggga agcgacgagt caatggtgga tgatggattg 300

tctgtggata tggaagagaa acgtacaaag tgtgagaatg cacaacttcg cgaagagcta 360

aagaaggcga gtgaagataa tcaaagacta aagcaaatgc taagtcaaac aaccaacaac 420

ttcaattcct tgcagatgca acttgttgct gtcatgaggc aacaagaaga tcatcatcac 480

ctagctacga ccgagaacaa tgacaatgta aagaaccgac atgaagtgcc tgaaatggtt 540

ccaagacagt tcatcgattt gggaccgcat tctgacgaag tgtcgtccga ggagaggacg 600

acggttcggt cgggatctcc tccctcgctt ctagagaaat ctagctcacg tcaaaacgga 660

aagagagtgc ttgtaagaga agaaagcccg gaaaccgaat ccaacggctg gagaaaccct 720

aacaaagttc ctaaacacca tgcatcatcc agcatttgcg gtggcaatgg cagtgaaaat 780

gcaagtagca aggtcattga gcaagcggcc gccgaagcca ccatgcgtaa agcccgtgtc 840

tcggttcgtg ctcgatccga agctcccatg ttaagcgatg gatgtcaatg gagaaaatac 900

ggacaaaaaa tggcgaaagg aaacccgtgc cctcgagctt attaccgttg cacaatggct 960

gttggatgtc ctgttcgcaa gcaagtgcaa cgttgcgcgg aagatagaac cattctcata 1020

acaacctacg aaggaaacca taaccatcca ttacctcctg cggctatgaa catggcttca 1080

actacaacag cagccgcaag catgcttctc tcaggctcca ccatgtcgaa ccaagacggt 1140

ttaatgaacc caacaaatct cttggctcga accatattac cgtgttcctc aagcatggct 1200

actatctcag cctctgcacc attcccaacc attacattag acctcacaga gtcacccaac 1260

gggaacaatc caaccaataa cccgctgatg caattctctc aacggtctgg tttggtggag 1320

ttgaaccaat cggttttgcc tcatatgatg ggtcaggctt tgtactacaa ccaacagtct 1380

aagttttcgg gtttacatat gccgtctcag ccgctaaacg ctggtgagag tgttagcgcc 1440

gctactgccg caatcgcctc caatcccaac tttgccgcgg ctctagctgc agccataact 1500

tcgattatca acggttcgaa caatcagcag aatgggaaca acaataacag taatgttaca 1560

acgagcaacg ttgacaatag gcaataa 1587

<210>2

<211>528

<212>PRT

<213>拟南芥属拟南芥(Arabidopsis thaliana)

<400>2

Met Phe Arg Phe Pro Val Ser Leu Gly Gly Gly Pro Arg Glu Asn Leu

1 5 10 15

Lys Pro Ser Asp Glu Gln His Gln Arg Ala Val Val Asn Glu Val Asp

20 25 30

Phe Phe Arg Ser Ala Glu Lys Arg Asp Arg Val Ser Arg Glu Glu Gln

35 40 45

Asn Ile Ile Ala Asp Glu Thr His Arg Val His Val Lys Arg Glu Asn

50 55 60

Ser Arg Val Asp Asp His Asp Asp Arg Ser Thr Asp His Ile Asn Ile

65 70 75 80

Gly Leu Asn Leu Leu Thr Ala Asn Thr Gly Ser Asp Glu Ser Met Val

85 90 95

Asp Asp Gly Leu Ser Val Asp Met Glu Glu Lys Arg Thr Lys Cys Glu

100 105 110

Asn Ala Gln Leu Arg Glu Glu Leu Lys Lys Ala Ser Glu Asp Asn Gln

115 120 125

Arg Leu Lys Gln Met Leu Ser Gln Thr Thr Asn Asn Phe Asn Ser Leu

130 135 140

Gln Met Gln Leu Val Ala Val Met Arg Gln Gln Glu Asp His His His

145 150 155 160

Leu Ala Thr Thr Glu Asn Asn Asp Asn Val Lys Asn Arg His Glu Val

165 170 175

Pro Glu Met Val Pro Arg Gln Phe Ile Asp Leu Gly Pro His Ser Asp

180 185 190

Glu Val Ser Ser Glu Glu Arg Thr Thr Val Arg Ser Gly Ser Pro Pro

195 200 205

Ser Leu Leu Glu Lys Ser Ser Ser Arg Gln Asn Gly Lys Arg Val Leu

210 215 220

Val Arg Glu Glu Ser Pro Glu Thr Glu Ser Asn Gly Trp Arg Asn Pro

225 230 235 240

Asn Lys Val Pro Lys His His Ala Ser Ser Ser Ile Cys Gly Gly Asn

245 250 255

Gly Ser Glu Asn Ala Ser Ser Lys Val Ile Glu Gln Ala Ala Ala Glu

260 265 270

Ala Thr Met Arg Lys Ala Arg Val Ser Val Arg Ala Arg Ser Glu Ala

275 280 285

Pro Met Leu Ser Asp Gly Cys Gln Trp Arg Lys Tyr Gly Gln Lys Met

290 295 300

Ala Lys Gly Asn Pro Cys Pro Arg Ala Tyr Tyr Arg Cys Thr Met Ala

305 310 315 320

Val Gly Cys Pro Val Arg Lys Gln Val Gln Arg Cys Ala Glu Asp Arg

325 330 335

Thr Ile Leu Ile Thr Thr Tyr Glu Gly Asn His Asn His Pro Leu Pro

340 345 350

Pro Ala Ala Met Asn Met Ala Ser Thr Thr Thr Ala Ala Ala Ser Met

355 360 365

Leu Leu Ser Gly Ser Thr Met Ser Asn Gln Asp Gly Leu Met Asn Pro

370 375 380

Thr Asn Leu Leu Ala Arg Thr Ile Leu Pro Cys Ser Ser Ser Met Ala

385 390 395 400

Thr Ile Ser Ala Ser Ala Pro Phe Pro Thr Ile Thr Leu Asp Leu Thr

405 410 415

Glu Ser Pro Asn Gly Asn Asn Pro Thr Asn Asn Pro Leu Met Gln Phe

420 425 430

Ser Gln Arg Ser Gly Leu Val Glu Leu Asn Gln Ser Val Leu Pro His

435 440 445

Met Met Gly Gln Ala Leu Tyr Tyr Asn Gln Gln Ser Lys Phe Ser Gly

450 455 460

Leu His Met Pro Ser Gln Pro Leu Asn Ala Gly Glu Ser Val Ser Ala

465 470 475 480

Ala Thr Ala Ala Ile Ala Ser Asn Pro Asn Phe Ala Ala Ala Leu Ala

485 490 495

Ala Ala Ile Thr Ser Ile Ile Asn Gly Ser Asn Asn Gln Gln Asn Gly

500 505 510

Asn Asn Asn Asn Ser Asn Val Thr Thr Ser Asn Val Asp Asn Arg Gln

515 520 525

<210>3

<211>2735

<212>DNA

<213>拟南芥属拟南芥(Arabidopsis thaliana)

<400>3

atgtttcgtt ttccggtaag tcttggagga ggtccacgtg agaatctgaa gccatcagat 60

gagcagcatc aacgtgcggt ggtgaatgag gttgactttt tccgatcagc ggagaagaga 120

gatagggttt cacgtgaaga acaaaacatt atcgccgatg agactcatag ggttcatgtc 180

aaaagggaga attcacgtgt tgatgatcat gacgatcgtt ctactgatca catcaatgta 240

agcagatggt taactcatcg cttttgtttt ctttgttttt tttttattat ctagaagttc 300

aagctaaaaa ttctacattt ccgatatgcg aaacccacat tagattaaat tcattttttt 360

tggagaagag atcgttccca acgtgcatca aacccagtac atccacatga gaaatttacc 420

actggaccaa cagctcgttg gttacttcat tgttttcctt ttcgtcaata tcatttaatt 480

acttcggatt ttagttagta atattataaa acaataattt cgttatatag atgaaaactt 540

tgttcattga aatgtgtatg attattgtaa atagattgga cttaatcttc tcactgcgaa 600

tacgggaagc gacgagtcaa tggtggatga tggattgtct gtggatatgg aagagaaacg 660

tacaaagtgt gaggtacact tattattcaa ttagtataga tcatttttga gtaataataa 720

caaaaaaaag acacaactag tgtatttatc gcacgaacca aagaaaaaga gattgtcaaa 780

atccaacaaa taaaaaatga ttgtcaaaaa ccatcaagag tgtatatttt tgtgcgtctg 840

ttacgtacgt aaacaatttt ccgcttttct gattcgtcag aattttaaat aatatctgat 900

gacaaaaaaa ataaaaatat ttttatgcta aattttgatt atttttactg ttcatcttca 960

ttttgtcaca taattaagca taaaaagata ttttctgatt ttctctacaa attttttatt 1020

tcttaagaat tagtaaaaat ataccgtttt cgtagactta gacattctat ttttatatgt 1080

tgttcgtatc ggtccgtaag atccggacat gttagagaga tttactcttt cttactagaa 1140

tgatttaatg tctgatacat gatttttttg ttttttaata aaatgaagaa tgcacaactt 1200

cgcgaagagc taaagaaggc gagtgaagat aatcaaagac taaagcaaat gctaagtcaa 1260

acaaccaaca acttcaattc cttgcagatg caacttgttg ctgtcatgag gcaacaagaa 1320

gatcatcatc acctagtaat taattaacac tctaatacgt cttaatcatt tatttcatat 1380

aattagttaa agattttata cccttgtttt tcatcaggct acgaccgaga acaatgacaa 1440

tgtaaagaac cgacatgaag tgcctgaaat ggttccaaga cagttcatcg atttgggacc 1500

gcattctgac gaagtgtcgt ccgaggagag gacgacggtt cggtcgggat ctcctccctc 1560

gcttctagag aaatctagct cacgtcaaaa cggaaagaga gtgcttgtaa gagaagaaag 1620

cccggaaacc gaatccaacg gctggagaaa ccctaacaaa gttcctaaac accatgcatc 1680

atccagcatt tgcggtggca atggcagtga aaatgcaagt agcaaggtca ttgagcaagc 1740

ggccgccgaa gccaccatgc gtaaagcccg tgtctcggtt cgtgctcgat ccgaagctcc 1800

catggtaata ctaattaatc ttcctctcta gaatttctat gaagattgat ctctacaaat 1860

gtttttggag gttcattaac atcaatgaca ttgttttaca gttaagcgat ggatgtcaat 1920

ggagaaaata cggacaaaaa atggcgaaag gaaacccgtg ccctcgagct tattaccgtt 1980

gcacaatggc tgttggatgt cctgttcgca agcaagtacg ttacctaaac aattcacaca 2040

tctaaaatta tgtttgaagg tgatcaatca agtgtaataa tttagagaaa aaaaaaataa 2100

tgtattgtaa caaactcatg atgacctaac aggtgcaacg ttgcgcggaa gatagaacca 2160

ttctcataac aacctacgaa ggaaaccata accatccatt acctcctgcg gctatgaaca 2220

tggcttcaac tacaacagca gccgcaagca tgcttctctc aggctccacc atgtcgaacc 2280

aagacggttt aatgaaccca acaaatctct tggctcgaac catattaccg tgttcctcaa 2340

gcatggctac tatctcagcc tctgcaccat tcccaaccat tacattagac ctcacagagt 2400

cacccaacgg gaacaatcca accaataacc cgctgatgca attctctcaa cggtctggtt 2460

tggtggagtt gaaccaatcg gttttgcctc atatgatggg tcaggctttg tactacaacc 2520

aacagtctaa gttttcgggt ttacatatgc cgtctcagcc gctaaacgct ggtgagagtg 2580

ttagcgccgc tactgccgca atcgcctcca atcccaactt tgccgcggct ctagctgcag 2640

ccataacttc gattatcaac ggttcgaaca atcagcagaa tgggaacaac aataacagta 2700

atgttacaac gagcaacgtt gacaataggc aataa 2735

<210>4

<211>1112

<212>DNA

<213>人工序列

<220>

<223>

<400>4

ggatccctga aagcgacgtt ggatgttaac atctacaaat tgccttttct tatcgaccat 60

gtacgtaagc gcttacgttt ttggtggacc cttgaggaaa ctggtagctg ttgtgggcct 120

gtggtctcaa gatggatcat taatttccac cttcacctac gatggggggc atcgcaccgg 180

tgagtaatat tgtacggcta agagcgaatt tggcctgtag gatccctgaa agcgacgttg 240

tgttaacatc tacaaattgc cttttcttat cgaccatgta cgtaagcgct tacgtttttg 300

gtggaccctt gaggaaactg gtagctgttg tgggcctgtg gtctcaagat ggatcattaa 360

tttccaccta cgatgggggg catcgcaccg gtgagtaata ttgtacggct aagagcgaat 420

ttggcctgta ggatccctga aagcgacgtt ggatgttaac atctacaaat tgccttttct 480

tatcgaccat gtacgtaagc gcttacgttt ttggtggacc cttgaggaaa ctggtagctg 540

ttgtgggcct gtggtctcaa gatggatcat taatttccac cttcacctac gatggggggc 600

atcgcaccgg tgagtaatat tgtacggcta agagcgaatt tggcctgtag gatccgcgag 660

ctgctcaatc ccattgcttt tgaagcagct caacattgat ctctttctcg atcgagggag 720

atttttcaaa tcagtgcgca agacgtgacg taagtatccg agtcagtttt tatttttcta 780

ctaatttggt cgtttatttc ggcgtgtagg acatggcaac cgggcctgaa tttcgcgggt 840

attctgtttc tattccaact ttttcttgat ccgcagccat taacgacttt tgaatagata 900

cgctgacacg ccaagcctcg ctagtcaaaa gtgtaccaaa caacgcttta cagcaagaac 960

ggaatgcgcg tgacgctcgc ggtgacgcca tttcgccttt tcagaaatgg ataaatagcc 1020

ttgcttccta ttatatcttc ccccaaatta ccaatacatt acactagcat ctgaatttca 1080

taaccaatct cgatacacca aatcgactct ag 1112

Claims

1.一种蛋白，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.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)-4)中任一所述的基因：

1)其编码序列是序列表中的序列1；

2)其核苷酸序列是序列表中的序列3；

4.含有权利要求2或3所述基因的表达盒、重组载体、转基因细胞系或重组菌。

5.根据权利要求4所述的重组载体，其特征在于：所述重组载体为在pCAMBIA1300：Super的多克隆位点间插入权利要求2或3所述基因得到的重组表达载体；

所述pCAMBIA1300：Super是将序列表中序列4的自5’端第113-1112位所示的Super启动子插入pCAMBIA1300的HindIII和XbaI酶切位点间得到的载体。

6.一种培育低磷敏感型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目的植物中，得到低磷敏感性强于所述目的植物的转基因植物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：权利要求2或3所述的编码基因是通过权利要求4或5所述的重组表达载体导入所述目的植物中。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：所述目的植物为双子叶植物或单子叶植物，所述目的植物优选为拟南芥。

9.一种培育耐低磷胁迫的转基因植物的方法，是将权利要求2或3所述的基因在目的植物体内敲除或抑制目的植物体内权利要求2或3所述的基因的表达，得到的耐低磷胁迫性高于所述目的植物的转基因植物。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述目的植物为双子叶植物或单子叶植物，所述目的植物优选为拟南芥。