CN103275991A - 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途 - Google Patents
水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103275991A CN103275991A CN2013101841014A CN201310184101A CN103275991A CN 103275991 A CN103275991 A CN 103275991A CN 2013101841014 A CN2013101841014 A CN 2013101841014A CN 201310184101 A CN201310184101 A CN 201310184101A CN 103275991 A CN103275991 A CN 103275991A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ospsbp
- gene
- plant
- rice
- complex body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
本发明公开了一种水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途。OsPsbP是从水稻中分离到的一个放氧复合体蛋白基因,由765个碱基组成,编码一个23kD的定位于叶绿体的PsbP类放氧复合体蛋白,参与植物的光合作用和抗生物胁迫反应。在水稻中沉默该基因,植株表现出叶片偏白和生长迟缓的现象,并且对病毒的入侵更为敏感,植株发病提前且发病加重,而在水稻中过量表达该基因则能提高转基因水稻对病毒的抗性,植株发病相应推迟且发病症状减轻。故本发明提供的基因可以提高植物对病毒的抗性,可用于经转基因育种改良植物的抗病毒等生物胁迫的能力。
Description
技术领域
本发明涉及分子生物学与基因工程领域,尤其涉及一种水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途。本发明涉及水稻基因OsPsbP的cDNA序列,该cDNA编码的蛋白属于PsbP类放氧复合体蛋白。
背景技术
光合作用是绿色植物利用叶绿素等光合色素在可见光的照射下,将二氧化碳和水转化为有机物,并释放出氧气的生化过程。对于生物界的几乎所有生物来说,这个过程是它们赖以生存的关键。光合作用可分为光反应和碳反应两个阶段。其中光反应包含一个吸收波长为680 nm光的PSII,该系统能够利用从光中吸收的能量将水裂解,并将其释放的电子传递给质体醌,同时通过对水的氧化和PQB2-的还原在类囊体膜两侧建立H+质子梯度。该系统主要由反应中心、捕光复合体Ⅱ和放氧复合体等亚单位组成。PsbP类放氧复合体蛋白在PSII中起重要作用,能够影响Mn4–Ca–Clx离子簇的组装效率和稳定性以及PSII复合体的积累组装和活性。
近年来,PsbP类放氧复合体蛋白的功能研究日益受到重视,研究发现这种蛋白是植物生长发育中必须的一种功能蛋白,并且可能是抗逆反应中的一种新的调控分子。通过获得新的PsbP类放氧复合体蛋白基因,研究其分子功能,对于研究植物抗逆的分子机理有重要价值,也为植物的基因工程研究提供新的基因资源。
发明内容
本发明的目的是针对目前对植物抗逆反应分子机制、抗逆植物基因资源匮乏等问题,提供一种水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途。
水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP是具有如SEQ ID NO: 1所示765个碱基DNA序列,编码参与植物光合作用并具有抗生物胁迫能力的PsbP类的放氧复合体蛋白。
水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP的克隆方法包括下列步骤:
1)根据NCBI网上数据库中类似于水稻光合系统Ⅱ(PSII)中23 kD多肽基因序列设计了一对引物,上游引物T1 为5’-ATGGCGTCCACCTCCTGCTTC-3’,下游引物 T2为5’-TCATGCGACGCTGAAGGAGCTG-3’;
2)用TRIzol试剂提取水稻叶片的总RNA;
3)用上述引物经RT-PCR克隆获得到765 bp的基因片段,将该片段克隆到pMD18-T载体上测序,将序列提交到Genbank进行BLAST比对,证明得到的基因为PsbP类放氧复合体蛋白基因,命名为OsPsbP。
水稻PsbP类蛋白是具有权利要求1所述植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP编码的如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列。
植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP用于经转基因育种改良植物的抗生物胁迫的能力。
本发明与现有技术相比具有的优点:
1)采用RT-PCR克隆法从水稻中克隆到一个新的放氧复合体蛋白基因,克隆方法简单、高效。
2) 通过利用转基因技术将目的基因下调和上调表达2种方法分析基因的功能,数据更为确凿可信,通过2种方法均证明该基因具有抗生物胁迫的能力,具有很强的理论研究及应用研究价值。可以通过外源基因导入技术过量表达OsPsbP基因来提高植物对抗生物胁迫的能力,从而增强作物对逆境的抗性,提高作物的产量与品质。
附图说明
图1是OsPsbP蛋白的亚细胞定位。A:激光共聚焦显微镜观察OsPsbP蛋白在本氏烟细胞中的定位;B:免疫胶体金实验检测OsPsbP蛋白在水稻细胞中的定位。其中chl代表叶绿体,C代表细胞质,CW代表细胞壁,N代表细胞核,M代表线粒体;
图2是OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株的表型以及分子验证。A:OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株的症状表现;B:用real time RT-PCR检测OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株中OsPsbP的表达情况;C:Northern blot检测OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株中OsPsbP基因的表达情况;D:Western blot检测OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株中OsPsbP蛋白的表达量;
图3是OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株对生物胁迫的反应。A:OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株分别接种水稻条纹病毒(RSV)20天时的症状表现,上排为整株植株的表型,下排是水稻第8到10片系统叶的照片;B:OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株接种RSV后的发病曲线;C:Northern blot检测OsPsbP基因下调和过表达水稻与对照植株接种RSV 20天时植株内的病毒含量,每个处理选取两株独立的植株。
具体实施方式
水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP是具有如SEQ ID NO: 1所示765个碱基DNA序列,编码参与植物光合作用并具有抗生物胁迫能力的PsbP类的放氧复合体蛋白。
水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP的克隆方法包括下列步骤:
1)根据NCBI网上数据库中类似于水稻光合系统Ⅱ(PSII)中23 kD多肽基因序列设计了一对引物,上游引物T1 为5’-ATGGCGTCCACCTCCTGCTTC-3’,下游引物 T2为5’-TCATGCGACGCTGAAGGAGCTG-3’;
2)用TRIzol试剂提取水稻叶片的总RNA;
3)用上述引物经RT-PCR克隆获得到765 bp的基因片段,将该片段克隆到pMD18-T载体上测序,将序列提交到Genbank进行BLAST比对,证明得到的基因为PsbP类放氧复合体蛋白基因,命名为OsPsbP。
水稻PsbP类蛋白是具有权利要求1所述植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP编码的如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列。
植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP用于经转基因育种改良植物的抗生物胁迫的能力。
实施例1水稻23 kD放氧复合体蛋白基因的克隆
根据NCBI网上数据库中预测为水稻光合系统Ⅱ(PSII)中23 kD多肽的基因序列设计一对引物,上游引物T1 为5’-ATGGCGTCCACCTCCTGCTTC-3’,下游引物 T2为5’-TCATGCGACGCTGAAGGAGCTG-3’;用Invitrogen公司的TRIzol试剂根据产品说明书的方法提取采集自浙江省杭州市的水稻叶片的总RNA,利用Takara公司的反转录酶AMV将RNA反转录成cDNA,反转录体系包括1 µL模板RNA,4 µL 5×反转录缓冲液,2 µL dNTP混合液,0.5 µL RNA酶抑制剂,0.5 µL反转录酶AMV,1 µL Oligo(dT)18引物以及11 µL水,混合液室温放置10分钟后放入42℃恒温槽中1小时,再在冰水中冷却2分钟即得反转录产物cDNA。用Takara公司的高保真酶PrimerSTAR HS以cDNA为模板进行PCR扩增,反应体系包括25 µL 2×缓冲液,4 µL dNTP混合液,0.2 µL模板cDNA,0.5 µL高保真酶PrimerSTAR HS,上述引物各1 µL以及18.3 µL水,反应条件如下:98℃ 10秒,60℃ 5秒,72℃ 1分钟,共30个循环。PCR产物跑琼脂糖胶,将特异条带割下,利用AXYGEN公司的DNA Gel Extraction试剂盒根据其产品说明方法纯化割胶产物。用Takara公司的Taq酶在片段两端加poly A,反应体系包括7.8 µL割胶回收产物,1 µL 10×缓冲液,1 µL dNTP混合液,0.2 µL Taq DNA聚合酶,72℃反应半小时。然后将加A产物插入到Takara公司的pMD18-T 载体上,反应体系包括4.5 µL加A产物,0.5 µL pMD18-T 载体以及5 µL solution,37℃连接6小时以上。将连接产物转化大肠杆菌感受态细胞DH5α,步骤包括将5 µL连接产物加入到30 µL感受态细胞中,冰上放置20分钟,42℃热激1分钟后立即放到冰上5分钟,加入800 µL 37℃预热的LB液体培养基,在37℃条件下摇菌1小时,8000 rpm离心菌液2分钟,沉淀涂布于含氨苄抗生素的LB固体平板上。隔天利用Taq酶PCR筛选阳性克隆,反应体系包括2.5 µL 10×缓冲液,0.5 µL dNTP混合液,0.2 µL Taq DNA聚合酶,上述引物各1 µL,19.8 µL水以及少量单菌落固体。反应条件如下:94℃ 30秒,52℃ 30 秒,72℃ 1分钟,共30个循环,最后72℃反应10分钟。PCR产物跑琼脂糖胶,选择有明亮的单一条带的菌落用含氨苄抗生素的LB液体培养基摇菌。菌液送去上海英骏生物技术公司测得基因序列,并将序列提交到Genbank进行BLAST比对,结果表明该基因是一个新的PsbP类放氧复合体蛋白基因,具有完整的开放阅读框,编码如SEQ ID NO: 2所示254个氨基酸。该基因是第一个确定为水稻中PsbP类放氧复合体蛋白基因,将该基因命名为OsPsbP。
实施例2 OsPsbP基因的特性及功能分析和应用:
1. OsPsbP蛋白的亚细胞定位
根据测得的OsPsbP基因序列设计一对带有Kpn Ⅰ和Pst Ⅰ两个酶切位点序列的引物,上游引物T1 为5’-GGTACCATGGCGTCCACCTCCTGCTTC-3’,下游引物 T2为5’-CTGCAGTCATGCGACGCTGAAGGAGCTG-3’;以之前扩增到的OsPsbP基因片段为模板,按照实施例1中的实验体系和方法利用Takara公司的高保真酶PrimerSTAR HS扩增OsPsbP基因,产物跑胶割胶纯化后用Taq酶在两端加poly A,加A产物连接到pMD18-T 载体上,通过PCR筛选获得阳性克隆。由上海英骏生物技术公司测序确定序列是否正确,并用DNAstar软件进行序列比较分析。测序正确的克隆摇菌,利用AXYGEN公司的Plasmid Miniprep试剂盒根据其产品使用说明抽提质粒。获得的质粒用Takara公司的Kpn Ⅰ和Pst Ⅰ两个限制性内切酶酶切,反应体系包括30 µL 质粒,5 µL 10×缓冲液,两个限制性内切酶各1 µL以及13 µL水,37℃条件下反应3小时,将反应产物跑琼脂糖胶,切下目的片段,利用AXYGEN公司的DNA Gel Extraction试剂盒根据其产品说明方法纯化割胶产物。利用Takara公司T4连接酶将切下的基因片段连接到同样酶切开的植物表达载体pCHF3上,使OsPsbP融合到GFP的C端,反应体系包括1 µL 10×缓冲液, 1 µL T4连接酶,1 µL pCHF3载体以及7 µL割胶产物,37℃条件下反应6小时以上,连接产物转化大肠杆菌DH5α,经PCR和酶切验证筛选获得阳性克隆pCHF3-GFP:OsPsbP。将阳性克隆摇菌,利用AXYGEN公司的Plasmid Miniprep试剂盒根据其产品使用说明抽提质粒,用电击法将该质粒转化到农杆菌菌株C58C1中。用PCR技术筛选阳性克隆,将阳性的农杆菌活化至OD600为0.6-0.8,浸润4叶期的本氏烟叶片,36小时后取浸润叶切成1 mm×3 mm的小片,放入酶解液(1%纤维素酶‘Onozuka’R10,0.25%果胶酶‘Onozuka’ R10,0.4 M甘露醇,10 mM CaCl2,20 mM KCl,0.1%BSA,20 mM MES,pH 5.7)中缓慢震荡消化细胞壁2 h,释放出原生质体,静置10 min,取10 μL绿色沉淀物放于载玻片上,盖上盖破片,赶出气泡,在共聚焦显微镜下观察GFP的表达情况。结果表明,空载体中的GFP蛋白多在细胞质和细胞核中,而GFP: OsPsbP的融合蛋白以点状分布于叶绿体中,所发出的绿色荧光与叶绿体自发红光重合,因此可以断定OsPsbP蛋白能定位在植物的叶绿体中(见图1A)。此外,参照已报道的免疫胶体金标记法【Xiong, R., Wu, J., Zhou,
Y., and Zhou, X. (2009). Characterization and subcellular localization of an
RNA silencing suppressor encoded by Rice stripe tenuivirus. Virology 387(1),
29-40】,采集野生型水稻叶片利用公司制备的OsPsbP多克隆抗体标记水稻细胞中OsPsbP蛋白,在电镜下只能在叶绿体中观察到黑色点状颗粒,而在细胞的其他部分均没有该蛋白的分布,再次说明OsPsbP是特异定位于叶绿体的蛋白(见图1B)。
2.OsPsbP基因的功能分析及应用
根据OsPsbP基因的序列设计一对带有Asc Ⅰ和 Pac Ⅰ两个酶切位点序列的引物,上游引物T1 为5’-
GGCGCGCCCATGGCGTCCACCTCCTGCTTC -3’,下游引物 T2为5’- TTAATTAACTCATGCGACGCTGAAGGAGCTG -3’;按照实施例2中内容1的构建方法将OsPsbP基因构建到水稻转基因载体pCambia1305载体上获得重组质粒pCambia-OsPsbP,将该质粒电击转化到农杆菌菌株EHA105中。用PCR技术筛选阳性克隆,按照已报道的水稻(日本晴)成熟胚愈伤侵染法【Wu, J., Yu, L., Li, L.,
Hu, J., Zhou, J., and Zhou, X. (2007). Oral immunization with transgenic rice
seeds expressing VP2 protein of infectious bursal disease virus induces
protective immune responses in chickens. Plant Biotechnol J 5(5), 570-8】获得水稻抗性小苗,并根据报道中的CTAB法抽提DNA,以上述引物扩增目标OsPsbP基因筛选转基因小苗(35S-OsPsbP)。将获得的转基因小苗置于25℃恒温温室培养。同时为了获得OsPsbP基因表达显著下调的水稻植株,我们通过Rice Genome Annotation
Project网站(http://rice.plantbiology.msu.edu/index.shtml)找到特异敲除OsPsbP基因的水稻突变体信息,根据信息我们从上海植物生理研究所获得该突变体种子(psbp)。将OsPsbP基因表达显著上调和下调的植株和对照野生型日本晴水稻(WT)在相同的条件下一起培养观察表型,发现35S-OsPsbP水稻表型正常,与野生型无异,但是psbp水稻叶片明显发白,且植株偏矮,生长不良,与对照差异明显(图2A)。用real-time RT-PCR和Northern blot两种实验方法对这些植株的OsPsbP mRNA水平进行检测。其中real-time RT-PCR分析时先采集35S-OsPsbP转基因水稻、野生型水稻和psbp突变体水稻的叶片组织各100 mg,用Invitrogen公司的TRIzol试剂根据产品说明书的方法提取样品总RNA,参照实施例1的方法利用Takara公司的反转录酶AMV及其提供的体系和方法以总RNA为模板,反转录成cDNA。利用水稻OsPsbP基因的引物对5’- GGGAAGCCCAAGACGAACAC -3’/5’ - CTCGGTGATGGTCTTCTTGG -3’ 和水稻内参基因actin的引物对5’- CCCTTAGCACCTTCCAACAG -3’/5’- TAGAAGCACTTCCGGTGGAC -3’, 使用罗氏公司(Roche, Salt Lake City, UT, U.S.A.)的仪器 LightCycler® 480
Instrument 和罗氏公司的试剂LightCycler® 480 SYBR
Green I Master(Roche)进行real-time RT-PCR反应,反应条件如下:95℃ 10 s,然后再95℃ 10 s,60℃ 10 s,72℃ 30 s,共40个循环。用罗氏公司的软件 LightCycler® 480 Gene
Scanning Software进行相对定量,分析OsPsbP基因在水稻中的表达水平。Northern blot实验参照已报道的方法【Silhavy, D., Molnar, A., Lucioli, A., Szittya, G., Hornyik,
C., Tavazza, M., and Burgyan, J. (2002). A viral protein suppresses RNA
silencing and binds silencing-generated, 21- to 25-nucleotide double-stranded
RNAs. EMBO J 21(12), 3070-80】进行,以[α-32P] dCTP标记的OsPsbP基因为探针。结果显示,两种方法获得的结果一致,35S-OsPsbP转基因水稻中积累的OsPsbP mRNA显著高于野生型,大约是对照的4-6倍,而psbp突变体水稻用Northern杂交只检测到少量的OsPsbP mRNA积累,real-time RT-PCR检测发现只有对照的十分之一(图2 B和C)。此外,按照已报道的Western blot方法【Xiong, R., Wu, J., Zhou,
Y., and Zhou, X. (2009). Characterization and subcellular localization of an
RNA silencing suppressor encoded by Rice stripe tenuivirus. Virology 387(1),
29-40】,用OsPsbP多克隆抗体检测OsPsbP蛋白在各植株中的表达量。结果显示35S-OsPsbP转基因水稻表达的蛋白显著高于野生型,而psbp突变体水稻中几乎检测不到OsPsbP蛋白的积累(图2D)。综合以上结果,OsPsbP基因表达下调后植株生长会受到影响。
为了进一步分析OsPsbP基因在抗生物胁迫反应中的功能,我们将水稻条纹病毒RSV接种OsPsbP基因表达显著上调和下调的水稻以及野生型水稻,接毒后每一天观察植株的发病情况,通过ELISA检测确认植株感染RSV,并记录病毒侵染的过程。ELISA实验步骤包括采集0.1 g水稻叶片于缓冲液中研磨,4℃包被过夜,与含RSV单克隆抗体的5%奶粉反应1 h,PBST洗3次,再用含碱性磷酸酯酶标记羊抗鼠二抗的5%奶粉反应1 h,PBST洗5次,最后显色读数。根据记录的数据,计算接种后不同天数内不同处理的植株的发病百分数,再综合三次平行实验的结果,计算平均数及其标准偏差。最后依据计算的结果做曲线图,比较分析 RSV在各个处理植株中致病力的差异。结果发现与野生型水稻相比,RSV侵染20天时,35S-OsPsbP转基因水稻叶片仍然较绿,出现黄色条纹的叶片较少,发病比对照推迟1-2天(图3A和B)。而psbp突变体水稻发病时间显著提前,平均比对照提前2-3天,且发病症状严重,水稻受RSV侵染20天时叶片大部分变黄,植株几近枯萎(图3A和B)。通过统计分析发现psbp突变体水稻饲毒7天时90%的植株可以检测到病毒,此时对照只有50%感染RSV,而35S-OsPsbP转基因水稻中感病植株更少,约有35%(图3 B)。参照上述报道的文献方法进行Northern blot实验,以[α-32P] dCTP标记的RSV CP基因为探针检测发病20天时各处理的水稻内的病毒含量,发现在35S-OsPsbP转基因水稻中能够检测到的病毒量远低于对照,而psbp突变体水稻中的病毒量则显著高于对照(图3 C)。这些结果说明植株中PsbP蛋白表达量能够影响病毒的侵染效率,PsbP表达量越高侵染效率越低。
这些结果表明,我们克隆的水稻OsPsbP基因具有很高的应用价值。我们可以对水稻进行转基因改造,如通过外源导入过表达OsPsbP基因来提高植物对生物胁迫尤其是病毒胁迫的能力,从而增强作物对逆境的抗性,提高作物的产量与品质。
序列表
SEQ ID NO:1
<110> 浙江大学
周, 雪平
孔, 令芳
吴, 建祥
<120> 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途
<130> 无
<160> 1
<170> PatentIn version 3.1
<210> 1
<211> 765
<212> DNA
<213> Oryza sativa
<400> 1
atggcgtcca cctcctgctt cctccaccag tccacggccc gcgtcgccgc gcgcgtcgcc 60
tccccgtccc cggcgacacg gacccacctc ctcgtctgcc gcgcccagaa gcaggacgac 120
gccgacgtct cccgccgcgc ggcgctcgcg ctgctggccg gagcgacggc ggcggtgggg 180
gtgaaggtgg cgcccgccgc cgcggcctac ggcgaggcgg cgaacgtgtt cgggaagccc 240
aagacgaaca cggagttcat cgcctacagc ggcgaggggt tcaagctgct gatcccgtcc 300
aagtggaacc ccagcaagga gcgcgagttc cccggacagg tcctccgcta cgaggacaac 360
ttcgacgcca acagcaacgt ctccgtcata atcaacccca ccaccaagaa gaccatcacc 420
gagttcggct cccccgagga gttcctcgcc caggtcgact tcttgcttgg caagcaggcc 480
tactccggca agacagattc cgagggtggg tttgagtcgg acgcggtggc gacggcgaac 540
atcctggaga gctcggcgcc ggtggtggga gggaagcagt actacagcgt aacggtgctg 600
acgaggacgg cggacggcga cgagggcggc aagcaccagc tgatcacggc caccgtcaac 660
gacggcaagc tgtacatctg caaggcgcag gccggcgaca agaggtggtt caagggcgcc 720
aggaagttcg tcgagagcgc agccagctcc ttcagcgtcg catga 765
SEQ ID NO:2
<110> 浙江大学
周, 雪平
孔, 令芳
吴, 建祥
<120> 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途
<130> 无
<160> 1
<170> PatentIn version 3.1
<210> 1
<211> 254
<212> PRT
<213> Oryza sativa
<400> 1
Met Ala Ser Thr Ser Cys
Phe Leu His Gln Ser Thr Ala Arg Val Ala
1
5 10 15
Ala Arg Val Ala Ser Pro Ser Pro Ala Thr Arg Thr
His Leu Leu Val
20 25 30
Cys Arg Ala Gln Lys Gln Asp Asp Ala Asp Val Ser
Arg Arg Ala Ala
35 40 45
Leu Ala Leu Leu Ala Gly Ala Thr Ala Ala Val Gly
Val Lys Val Ala
50
55 60
Pro Ala Ala Ala Ala Tyr Gly Glu Ala Ala Asn Val Phe
Gly Lys Pro
65 70 75 80
Lys Thr Asn Thr Glu Phe Ile Ala Tyr Ser Gly Glu Gly
Phe Lys Leu
85 90 95
Leu Ile Pro Ser Lys Trp Asn Pro Ser Lys Glu Arg Glu
Phe Pro Gly
100
105 110
Gln Val Leu Arg Tyr Glu Asp Asn Phe Asp Ala Asn Ser
Asn Val Ser
115 120 125
Val Ile Ile Asn Pro Thr Thr Lys Lys
Thr Ile Thr Glu Phe Gly
Ser
130 135 140
Pro Glu Glu Phe Leu Ala Gln
Val Asp Phe Leu Leu Gly Lys Gln
Ala
145 150 155 160
Tyr Ser Gly Lys Thr
Asp Ser Glu Gly Gly Phe Glu
Ser Asp Ala Val
165 170 175
Ala Thr Ala Asn Ile Leu Glu Ser Ser Ala Pro Val
Val Gly Gly Lys
180 185
190
Gln Tyr Tyr
Ser Val Thr Val Leu Thr Arg Thr
Ala Asp Gly Asp Glu
195
200 205
Gly Gly
Lys His Gln Leu Ile Thr Ala Thr Val Asn Asp Gly Lys Leu
210 215 220
Tyr Ile Cys Lys Ala Gln Ala Gly Asp Lys Arg Trp
Phe Lys Gly Ala
225
230 235 240
Arg Lys Phe Val Glu Ser Ala Ala Ser Ser Phe Ser
Val Ala
245 250
Claims (4)
1.一种植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP,其特征在于具有如SEQ ID NO: 1所示765个碱基DNA序列,编码参与植物光合作用、具有抗生物胁迫能力的PsbP类放氧复合体蛋白。
2.一种如权利要求1所述放氧复合体蛋白基因OsPsbP的克隆方法,其特征在于包括下列步骤:
1)根据NCBI网上数据库中类似于水稻光合系统Ⅱ即PSII中23 kD多肽基因序列设计了一对引物,上游引物T1 为5’-ATGGCGTCCACCTCCTGCTTC-3’,下游引物 T2为5’-TCATGCGACGCTGAAGGAGCTG-3’;
2)用TRIzol试剂提取水稻叶片的总RNA;
3)用上述引物经RT-PCR克隆获得到765 bp的基因片段,将该片段克隆到pMD18-T载体上测序,将序列提交到Genbank进行BLAST比对,证明得到的基因为PsbP类放氧复合体蛋白基因,命名为OsPsbP。
3.一种水稻PsbP类蛋白,其特征在于具有权利要求1所述植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP编码的如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列。
4.一种如权利要求1所述植物放氧复合体蛋白基因OsPsbP的用途,其特征在于用于转包含权利要求1基因的转基因育种改良植物的抗生物胁迫的能力。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310184101.4A CN103275991B (zh) | 2013-05-17 | 2013-05-17 | 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310184101.4A CN103275991B (zh) | 2013-05-17 | 2013-05-17 | 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103275991A true CN103275991A (zh) | 2013-09-04 |
CN103275991B CN103275991B (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=49058610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310184101.4A Expired - Fee Related CN103275991B (zh) | 2013-05-17 | 2013-05-17 | 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103275991B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105294846A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-02-03 | 中国科学院植物研究所 | Cic1蛋白在调控植物低温耐性中的应用 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060123505A1 (en) * | 2002-05-30 | 2006-06-08 | National Institute Of Agrobiological Sciences | Full-length plant cDNA and uses thereof |
CN1807626A (zh) * | 2005-12-16 | 2006-07-26 | 厦门大学 | 水稻细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂基因 |
CN101845443B (zh) * | 2010-04-16 | 2011-12-21 | 浙江大学 | 番茄谷氧还蛋白基因SlGRX1及其克隆方法和用途 |
-
2013
- 2013-05-17 CN CN201310184101.4A patent/CN103275991B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060123505A1 (en) * | 2002-05-30 | 2006-06-08 | National Institute Of Agrobiological Sciences | Full-length plant cDNA and uses thereof |
CN1807626A (zh) * | 2005-12-16 | 2006-07-26 | 厦门大学 | 水稻细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂基因 |
CN101845443B (zh) * | 2010-04-16 | 2011-12-21 | 浙江大学 | 番茄谷氧还蛋白基因SlGRX1及其克隆方法和用途 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
OHYANAGI,H.等: "NM_001065398", 《GENBANK》, 3 October 2006 (2006-10-03), pages 1 - 3 * |
YOON U.H.等: "AF052203.1", 《EMBL-EBI》, 3 March 2003 (2003-03-03), pages 1 - 3 * |
黄巧玲 等: "低温胁迫对甘蔗叶绿体蛋白质及其相关基因表达的影响", 《中国农业科学》, vol. 45, no. 24, 31 December 2012 (2012-12-31), pages 4978 - 4987 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105294846A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-02-03 | 中国科学院植物研究所 | Cic1蛋白在调控植物低温耐性中的应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103275991B (zh) | 2015-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zeng et al. | Molecular identification of GAPDHs in cassava highlights the antagonism of MeGAPCs and MeATG8s in plant disease resistance against cassava bacterial blight | |
CN102766618B (zh) | 水稻OsICL蛋白及其编码基因和应用 | |
US9447426B2 (en) | Polynucleotide encoding NF-YB derived from jatropha and use thereof | |
ES2778273T3 (es) | Proteínas antiporter de protones/azúcar tonoplastidarias y su uso para incrementar la concentración de sacarosa de un órgano acopiador de sacarosa de plantas | |
EP3385385A1 (en) | Use of tobacco gene nttctp in plants against potato virus y | |
SA112340162B1 (ar) | جزء منشأ وطريقة لمعزز النبات ubi1 التصنيعي ثنائي الاتجاه | |
CN109111514A (zh) | 兼抗纹枯病和根腐病的转基因小麦的培育方法及其相关生物材料 | |
Xiao et al. | An Agrobacterium-mediated transient expression method contributes to functional analysis of a transcription factor and potential application of gene editing in Chenopodium quinoa | |
CN101880674B (zh) | 枣树水通道蛋白基因及在提高植物耐旱性和耐盐性中的应用 | |
CN102719451A (zh) | 枳转录因子PtrbHLH及在提高植物抗寒中的应用 | |
CN110117321B (zh) | 棉花GhDctpp1-D11基因在促进植物开花中的应用 | |
US10851382B2 (en) | Synthetic promotor induced by abiotic stress, genetic construct containing same and plant cells transformed therewith | |
CN106831967B (zh) | 降低iaa10蛋白及其编码基因表达在提高植物对水稻矮缩病毒抗性中的应用 | |
CN103275991B (zh) | 水稻放氧复合体蛋白基因OsPsbP及其克隆方法和用途 | |
CN104292318B (zh) | 一种植物抗旱相关蛋白TaRBP2及其编码基因和应用 | |
US9309532B2 (en) | Iron-zinc binding control factor, and technique for improving iron deficiency tolerance of plant and enhancing iron and zinc accumulation in edible part thereof by controlling expression of novel iron-zinc binding control factor | |
CN110862973B (zh) | 水稻硫氧还蛋白酶基因OsNDU、蛋白、载体、宿主细胞、分子标记方法及应用 | |
CN110903364B (zh) | CsHSFA1d蛋白及其编码基因在调控植物耐冷性中的应用 | |
CN106967736A (zh) | 水稻OsMts1基因及其编码蛋白与应用 | |
KR101608578B1 (ko) | 탈립성이 조절된 형질전환 식물체 및 이의 제조 방법 | |
Wang et al. | Heterologous expression of a chloroplast outer envelope protein from Suaeda salsa confers oxidative stress tolerance and induces chloroplast aggregation in transgenic Arabidopsis plants | |
CN103305527A (zh) | 水稻基因pmrp在改良水稻农艺性状方面的应用 | |
CN106831966B (zh) | 增强植物耐盐碱胁迫能力的基因及其应用 | |
Qi et al. | Transformation of tobacco plants by Yali PPO-GFP fusion gene and observation of subcellular localization | |
JP2001078603A (ja) | dnaK遺伝子又はhsp70遺伝子含有トランスジェニック植物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150527 Termination date: 20190517 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |