CN106867977A - 一种水稻抗除草剂蛋白与基因及其应用 - Google Patents
一种水稻抗除草剂蛋白与基因及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种水稻抗除草剂蛋白与基因及其应用，所述抗除草剂蛋白由如SEQ ID NO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ala179和/或Gly628突变后得到；或者，由如SEQ ID NO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ser627和Val643突变后得到；所述基因编码所述抗除草剂蛋白的基因；以及所述的抗除草剂蛋白和/或编码抗除草剂蛋白的基因在制备抗除草剂植物中的应用。本公开提供的抗除草剂蛋白、基因以及应用使种植禾本科植物农作物过程中可以使用乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂，满足禾本科植物直播、混播、移栽及机械化生产等需求，具有很好的应用前景。
Description
技术领域
本公开涉及生物技术领域，具体地，涉及一种水稻抗除草剂蛋白与基因及其应用。
背景技术
水稻是我国乃至世界上的主要粮食作物，是全球近一半人口的主要热量来源。在我国，其总面积、总产量和单位面积产量均居各类粮食作物的首位。全国由于杂草危害对水稻产量造成严重影响，防除稻田杂草形势严峻。水稻栽种的技术之一，直播稻技术以其省时省工的特点受到我国各稻区，尤其是我国南方稻区稻农的欢迎。对于直播田来说，控制杂草的问题更加突出。直播稻田的杂草危害比移栽稻田重，而且防除更加困难。
目前，乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂是应用非常广泛的一种除草剂，对很多杂草具有很好的防治效果，但是普通水稻不具有乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂抗性导致此类除草剂不能应用于水稻田的杂草防治中。
为了减少水稻田中杂草，并且保证水稻的生长和产量，获得能够抗乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂的水稻具有重要意义。
发明内容
本公开的目的是提供一种具有乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂抗性的水稻，使水稻种植中可以使用乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂来灭除不抗该类除草剂的杂草等植物，并且不影响水稻的生长。
为了实现上述目的，本公开第一方面提供了一种水稻抗除草剂蛋白，所述抗除草剂蛋白可以由如SEQ ID NO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ala179和/或Gly628突变后得到，或者，由如SEQ ID NO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ser627和Val643突变后得到。
本公开第二方面提供了一种编码所述抗除草剂蛋白的基因。
本公开第三方面提供了上述水稻抗除草剂蛋白和/或上述编码抗除草剂蛋白的基因在制备抗除草剂植物中的应用。
通过上述技术方案，本公开提供的水稻抗除草剂蛋白和基因应用于制备抗除草剂植物后，可以具有乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂抗性的植物，同时保持乙酰乳酸合成酶的正常活性，不影响植物的生长和经济植物的产量；使种植禾本科植物农作物过程中可以使用乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂，满足禾本科植物直播、混播、移栽及机械化生产等需求，具有很好的应用前景。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是突变体水稻与野生型华航31水稻喷施豆施乐后的生长情况。
具体实施方式
以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在本公开中，在未作相反说明的情况下，蛋白是指由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质。
禾本科植物是指植物分类学上属于单子叶植物中禾本科的植物。
本公开第一方面提供了一种水稻抗除草剂蛋白，所述抗除草剂蛋白由如SEQ IDNO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ala179和/或Gly628突变后得到，或者，由如SEQ ID NO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ser627和Val643突变后得到。
其中，所述SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列为野生型的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白的氨基酸序列，所述氨基酸序列中179位的Ala和/或628位的Gly发生突变、Ser627和Val643同时突变时既可以不影响蛋白质的功能，也能够具有抗除草剂的特性。
根据本公开的第一方面，优选地，所述Ala179突变为Ala179Val突变；所述Gly628突变为Gly628Glu突变；所述Ser627突变为Ser627Asn突变；所述Val643突变为Val643Met突变。
根据本公开的第一方面，所述Ala179Val突变和Gly628Glu突变可以同时或者不同时发生均能够达到本公开的目的。当只发生Ala179Val突变时，抗除草剂蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示；当只发生Gly628Glu突变时，抗除草剂蛋白的氨基酸序列如SEQ IDNO.3所示；当Ala179Val突变和Gly628Glu突变同时发生时，抗除草剂蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示；当Ser627Asn和Val643Met突变同时发生时，抗除草剂蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示。
根据本公开的第一方面，所述除草剂为乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂。
所述乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂可以包括磺酰脲类除草剂、咪唑啉酮类除草剂、三唑并嘧啶类除草剂和水杨酸嘧啶类除草剂。
所述磺酰脲类除草剂包括四唑嘧磺隆、苄嘧磺隆、氯嘧磺隆、氯磺隆、胺苯磺隆、氯啶嘧磺隆、甲磺隆、砜嘧磺隆、甲嘧磺隆、苯磺隆、噻吩磺隆和氯胺磺隆；
所述咪唑啉酮类除草剂包括咪唑乙烟酸、甲氧咪草烟、咪唑烟酸、咪唑喹啉酸和甲咪唑烟酸；
所述三唑并嘧啶类除草剂包括唑嘧磺酰胺、双氯磺草胺、五氟磺草胺、磺草唑胺、氯酯磺草胺、双氯磺草胺和啶磺草胺；
所述水杨酸嘧啶类除草剂包括嘧啶肟草醚和双草醚。
本公开第二方面提供了一种编码上述水稻抗除草剂蛋白的基因。
其中，本领域技术人员都应知道因为密码子的简并性，多个密码子可以对应一个氨基酸，并且真核生物的基因具有外显子和内含子，因此，该基因可以为能够编码所述抗除草剂蛋白的任何核苷酸序列，本公开对此没有特别的限制。
根据本公开的第二方面，优选地，所述基因的核苷酸序列可以如SEQ IDNO.6所示，其中当所述核苷酸序列第536位碱基为C时，所述核苷酸序列第1883位碱基不为G；所述基因的核苷酸序列第537位的碱基可以为A、C、G和T中的任意一个，第1884位的碱基可以为A和G中的任意一个。
根据本公开的第二方面，优选地，所述基因的核苷酸序列可以如SEQ IDNO.7所示，第1881位的碱基可以为C和T中的任意一个。
本公开第三发明提供了上述抗除草剂蛋白和/或上述的编码抗除草剂蛋白的基因在制备抗除草剂植物中的应用。
其中，所述抗除草剂蛋白或者基因可以使用本领域技术人员常规使用的各种方法制备得到，如人工合成、定点突变等，本公开对此没有特别的限制。
根据本公开的第三方面，所述制备抗除草剂植物的方法为转基因育种引入所述抗除草剂蛋白和/或所述编码抗除草剂蛋白的基因的植物，或者杂交育种引入所述抗除草剂蛋白和/或所述编码抗除草剂蛋白的基因的植物，或者基因定点编辑获得所述具有抗除草剂基因的植物，或者诱导基因突变筛选获得所述具有抗除草剂基因的植物。
其中，所述转基因育种可以采用本领域技术人员常规使用的方法。转基因育种首先将如SEQ ID No.6或SEQ ID No.7所示的基因构建入植物表达载体中，将所述构建成功的植物表达载体通过本领域技术人员常规使用的多种方法转入植物中，筛选获得转基因植株。
杂交育种可以将含有如SEQ ID No.6或SEQ ID No.7所示基因的转基因材料通过杂交获得衍生系。
所述基因定点编辑可以采用CRISPR/Cas9介导的基因组定点编辑技术，经过筛选后获得具有抗除草剂基因的植株。
所述诱导基因突变可以采用本领域技术人员常规使用的各种诱变方法，例如紫外线照射、甲基磺酸乙酯处理等。本公开对此没有特别的限制。
优选地，所述抗除草剂植株的筛选方法可以为核酸杂交、蛋白质杂交、PCR扩增等，本公开对此没有特别的限制。
根据本公开第三方面，优选地，所述植物为植物分类学上属于单子叶植物中禾本科的植物。
更优选地，本公开所述的抗除草剂蛋白和抗除草剂基因特别适合应用于水稻。
最优选的，本公开所述的水稻的品系可以为华航31。
通过上述技术方案，本公开提供的抗除草剂蛋白和基因应用于制备抗除草剂植物后，可以具有乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂抗性的植物，同时保持乙酰乳酸合成酶的正常活性，不影响植物的生长和经济植物的产量；使种植禾本科植物农作物过程中可以使用乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂，满足禾本科植物直播、混播、移栽及机械化生产等需求，具有很好的应用前景。
下面通过实施例进一步说明本发明，但是本发明并不因此受到任何限制。
实施例1
首先取华航31品系的水稻种子5kg，于28℃恒温培养箱中使用清水浸种16小时，将种子捞出并控干水分。再次于28℃恒温培养箱中用1％(w/w)甲基磺酸乙酯下处理8h，将种子捞出并控干水分。用清水冲洗种子，换水8次后，37℃催芽播种，收获华航31诱变M1代种子300kg。
然后，将所收获的M1代种子高密度直播，待其长成3叶至4叶时，田间喷施浓度为3.33％豆施乐(其中含有5重量％的咪唑乙烟酸)，25天后在田间筛选得到未死亡的咪唑乙烟酸抗性突变植株3株。如图1所示，在喷施豆施乐25天后，可以发现突变体水稻1、2和3均没有发生生长不良或者枯黄死亡的现象，均生长良好；而野生型水稻则都已经枯死。
最后，将所述筛选出的3株咪唑乙烟酸抗性突变体植株委托北京擎科新业生物技术有限公司对其ALS基因进行测序分析。
结果显示，相对于野生型，华航31突变体水稻植株1在乙酰乳酸合成酶(ALS)基因的第536位点发生突变，由C变为T，导致ALS蛋白的第179位由丙氨酸变为缬氨酸，即华航31突变体植株1的ALS蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示；华航31突变体水稻植株2在乙酰乳酸合成酶(ALS)基因的第1883位点发生突变，由G变为A，导致相应编码蛋白的第628位由甘氨酸变为谷氨酸，即华航31突变植株2的ALS蛋白的氨基酸序列SEQ ID NO.3所示；华航31突变体水稻植株3在乙酰乳酸合成酶(ALS)基因的第1880位点与第1927位点同时发生突变，第1880位由G变为A，第1927位由G变为A，导致相应编码蛋白的第627位由丝氨酸变为天冬酰氨，第643位由缬氨酸变为甲硫氨酸，即华航31突变植株3的ALS蛋白的氨基酸序列SEQ IDNO.5所示。
实施例2
本实施例用于检测如SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.5所示的抗除草剂蛋白和野生型ALS蛋白的活性，以及磺酰脲类除草剂、咪唑啉酮类除草剂、三唑并嘧啶类除草剂和水杨酸嘧啶类除草剂对如SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.5所示的抗除草剂蛋白和野生型ALS蛋白离体活性的抑制率。
分别取实施例1中获得的华航31突变植株1、2、3和野生型华航31植株的叶片5g切碎后，加入10mL浓度为50mM的磷酸钾缓冲液(pH7，并且含有1mM丙酮酸钠、0.5mM的氯化镁、0.5mM的TPP和10μM的FAD)和石英砂研磨，得到研磨后的混合物料；将所述研磨后的混合物料使用8层纱布过滤得到滤液；将所述滤液于4℃、20000rpm条件下离心30分钟，取上清液；向所述上清液中加入硫酸铵使之达到50％饱和度，然后于0℃放置2小时后于4℃、20000rpm条件下离心30分钟，弃上清液；向所述沉淀中加入5mL浓度为50mM的磷酸钾缓冲液(pH7，并且含有20mM丙酮酸钠、0.5mM的氯化镁)溶解沉淀，混合均匀后得到各植株的ALS酶液备用。
将0.1mL浓度为0.47％豆施乐(其中含有5重量％的咪唑乙烟酸)水剂(其中100％活性测定所添加的为去离子水)、0.5mL浓度为50mM的磷酸钾缓冲液(pH7，并且含有1mM丙酮酸钠、0.5mM的氯化镁、0.5mM的TPP和10μM的FAD)和0.4mL各植株的ALS酶液混合均匀得到酶活反应液，于35℃避光静置反应1小时；向所述酶活反应液中加入0.1mL浓度为3M的硫酸终止反应，于60℃静置15分钟脱羧；然后向所述酶活反应液中加入0.5mL浓度为5％(W/W)α-萘酚的溶液(溶剂为2.5M的氢氧化钠溶液)，于60℃放置15分钟显色，测定混合溶液在525nm处的吸光值。计算华航31突变植株1、2、3的ALS酶的活性和加入乙酰乳酸合成酶对ALS酶的抑制。以野生型华航31植株ALS酶加入去离子水的对照组的活性为100％，具体结果见表1。其中华航31突变植株1的ALS酶记为抗除草剂蛋白1、华航31突变植株2的ALS酶记为抗除草剂蛋白2、华航31突变植株3的ALS酶记为抗除草剂蛋白3，野生型华航31植株的ALS酶记为ALS。
表1
| 去离子水 | 咪唑乙烟酸 | |
| ALS | 100％ | 19％ |
| 抗除草剂蛋白1 | 103％ | 93％ |
| 抗除草剂蛋白2 | 98％ | 88％ |
| 抗除草剂蛋白3 | 89％ | 81％ |
经表1中抗除草剂蛋白1-3与野生型ALS蛋白比较可以看出，本公开中得到的抗除草剂蛋白乙酰乳酸合成酶的活性并未消失，并且在除草剂存在时也可以保持生理学功能。
实施例3
本实施例用于验证表达如SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.5所示的抗除草剂蛋白的转基因植株对磺酰脲类除草剂、咪唑啉酮类除草剂、三唑并嘧啶类除草剂和水杨酸嘧啶类除草剂的抗性。
使用如表2所示的引物对SEQ ID NO.8和SEQ ID NO.9扩增实施例1中3个突变植株的抗除草剂蛋白编码基因，测序检验3个基因的核苷酸序列，将所述3个基因构建入pCAMBIAI1301载体中并且通过电转化方法获得转入重组质粒的农杆菌EHA105，使用农杆菌介导的转化方法将3个重组质粒分别转入野生型华航31植株中。在T0代组培苗中通过PCR扩增以及测序筛选得到3种表达抗除草剂蛋白的转基因植株。从T1代分离群体中筛选得到分别表达SEQ ID NO.2所示的抗除草剂蛋白的纯合转基因植株1、表达SEQ ID NO.3所示的抗除草剂蛋白的纯合转基因植株2和表达SEQ ID NO.5所示的抗除草剂蛋白的纯合转基因植株3。
待所获得的3种转基因华航31植株和野生型华航31植株生长到3-4叶期时喷施浓度为3.33％豆施乐(其中含有5重量％的咪唑乙烟酸)，25天后检测转基因植株1、2、3和野生型植株的生长状况。
表2
| 引物对 | SEQ ID NO. | 核苷酸序列 |
| 上游引物 | 8 | 5’→CGACATATGGGGCCCACTGTGACGT→3’ |
| 下游引物 | 9 | 5’→TGCCTACAGAAAACAACACACTACA→3’ |
在喷施豆施乐25天后，可以发现转基因水稻1、2和3均没有发生生长不良或者枯黄死亡的现象，均生长良好；而野生型水稻则都已经枯死。
本公开提供的抗除草剂蛋白和基因应用于制备抗除草剂植物后，可以具有乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂抗性的植物，同时保持乙酰乳酸合成酶的正常活性，不影响植物的生长和经济植物的产量，具有应用的前景。
以上详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
SEQUENCE LISTING
<110> 湖南杂交水稻研究中心
<120> 一种水稻抗除草剂蛋白与基因及其应用
<130> 5707HRRC
<160> 9
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 644
<212> PRT
<213> Oryza sativa
<400> 1
Met Ala Thr Thr Ala Ala Ala Ala Ala Ala Thr Leu Ser Ala Ala Ala
1 5 10 15
Thr Ala Lys Thr Gly Arg Lys Asn His Gln Arg His His Val Leu Pro
20 25 30
Ala Arg Gly Arg Val Gly Ala Ala Ala Val Arg Cys Ser Ala Val Ser
35 40 45
Pro Val Thr Pro Pro Ser Pro Ala Pro Pro Ala Thr Pro Leu Arg Pro
50 55 60
Trp Gly Pro Ala Glu Pro Arg Lys Gly Ala Asp Ile Leu Val Glu Ala
65 70 75 80
Leu Glu Arg Cys Gly Val Ser Asp Val Phe Ala Tyr Pro Gly Gly Ala
85 90 95
Ser Met Glu Ile His Gln Ala Leu Thr Arg Ser Pro Val Ile Thr Asn
100 105 110
His Leu Phe Arg His Glu Gln Gly Glu Ala Phe Ala Ala Ser Gly Tyr
115 120 125
Ala Arg Ala Ser Gly Arg Val Gly Val Cys Val Ala Thr Ser Gly Pro
130 135 140
Gly Ala Thr Asn Leu Val Ser Ala Leu Ala Asp Ala Leu Leu Asp Ser
145 150 155 160
Val Pro Met Val Ala Ile Thr Gly Gln Val Pro Arg Arg Met Ile Gly
165 170 175
Thr Asp Ala Phe Gln Glu Thr Pro Ile Val Glu Val Thr Arg Ser Ile
180 185 190
Thr Lys His Asn Tyr Leu Val Leu Asp Val Glu Asp Ile Pro Arg Val
195 200 205
Ile Gln Glu Ala Phe Phe Leu Ala Ser Ser Gly Arg Pro Gly Pro Val
210 215 220
Leu Val Asp Ile Pro Lys Asp Ile Gln Gln Gln Met Ala Val Pro Val
225 230 235 240
Trp Asp Thr Ser Met Asn Leu Pro Gly Tyr Ile Ala Arg Leu Pro Lys
245 250 255
Pro Pro Ala Thr Glu Leu Leu Glu Gln Val Leu Arg Leu Val Gly Glu
260 265 270
Ser Arg Arg Pro Ile Leu Tyr Val Gly Gly Gly Cys Ser Ala Ser Gly
275 280 285
Asp Glu Leu Arg Arg Phe Val Glu Leu Thr Gly Ile Pro Val Thr Thr
290 295 300
Thr Leu Met Gly Leu Gly Asn Phe Pro Ser Asp Asp Pro Leu Ser Leu
305 310 315 320
Arg Met Leu Gly Met His Gly Thr Val Tyr Ala Asn Tyr Ala Val Asp
325 330 335
Lys Ala Asp Leu Leu Leu Ala Phe Gly Val Arg Phe Asp Asp Arg Val
340 345 350
Thr Gly Lys Ile Glu Ala Phe Ala Ser Arg Ala Lys Ile Val His Ile
355 360 365
Asp Ile Asp Pro Ala Glu Ile Gly Lys Asn Lys Gln Pro His Val Ser
370 375 380
Ile Cys Ala Asp Val Lys Leu Ala Leu Gln Gly Leu Asn Ala Leu Leu
385 390 395 400
Asp Gln Ser Thr Thr Lys Thr Ser Ser Asp Phe Ser Ala Trp His Asn
405 410 415
Glu Leu Asp Gln Gln Lys Arg Glu Phe Pro Leu Gly Tyr Lys Thr Phe
420 425 430
Gly Glu Glu Ile Pro Pro Gln Tyr Ala Ile Gln Val Leu Asp Glu Leu
435 440 445
Thr Lys Gly Glu Ala Ile Ile Ala Thr Gly Val Gly Gln His Gln Met
450 455 460
Trp Ala Ala Gln Tyr Tyr Thr Tyr Lys Arg Pro Arg Gln Trp Leu Ser
465 470 475 480
Ser Ala Gly Leu Gly Ala Met Gly Phe Gly Leu Pro Ala Ala Ala Gly
485 490 495
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<212> PRT
<213> Artificial Sequence
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<223> This sequence is synthesized in lab.
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<223> This sequence is synthesized in lab.
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<213> Artificial Sequence
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<223> This sequence is synthesized in lab.
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<223> This sequence is synthesized in lab.
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ccagttacaa ccactctgat gggcctcggc aatttcccca gtgatgatcc gttgtccctg 960
cgcatgcttg ggatgcatgg cacggtgtac gcaaattatg cggtggataa ggctgacctg 1020
ttgcttgcat ttggcgtgcg gtttgatgat cgtgtgacag ggaaaattga ggcttttgca 1080
agcagggcca agattgtgca cattgacatt gatccagcgg agattggaaa gaacaagcaa 1140
ccacatgtgt caatttgcgc agatgttaag cttgctttac agggcttgaa tgctctgcta 1200
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<223> This sequence is synthesized in lab.
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gcggtcaggt gctcggcggt gtccccggtc accccgccgt ccccggcgcc gccggccacg 180
ccgctccggc cgtgggggcc ggccgagccc cgcaagggcg cggacatcct cgtggaggcg 240
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gaattgcttg agcaggtctt gcgtctggtt ggcgagtcac ggcgcccgat tctctatgtc 840
ggtggtggct gctctgcatc tggtgatgaa ttgcgccggt ttgttgagct gaccggcatc 900
ccagttacaa ccactctgat gggcctcggc aatttcccca gtgatgatcc gttgtccctg 960
cgcatgcttg ggatgcatgg cacggtgtac gcaaattatg cggtggataa ggctgacctg 1020
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tcggctggtc tgggcgcaat gggatttggg ctgcctgctg cagctggtgc ttctgtggct 1500
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<210> 8
<211> 25
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> This sequence is synthesized in lab.
<400> 8
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<211> 25
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<220>
<223> This sequence is synthesized in lab.
<400> 9
tgcctacaga aaacaacaca ctaca 25
Claims (10)
1.一种水稻抗除草剂蛋白，其特征在于，所述抗除草剂蛋白由如SEQ ID NO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ala179和/或Gly628突变后得到；或者，由如SEQ IDNO.1所示的水稻乙酰乳酸合成酶蛋白氨基酸序列中Ser627和Val643突变后得到。
2.根据权利要求1所述的抗除草剂蛋白，其中，所述Ala179突变为Ala179Val突变；所述Gly628突变为Gly628Glu突变；所述Ser627突变为Ser627Asn突变；所述Val643突变为Val643Met突变。
3.根据权利要求2所述的抗除草剂蛋白，其中，所述抗除草剂蛋白的氨基酸序列如SEQID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4或SEQ ID NO.5所示。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的抗除草剂蛋白，其中，所述除草剂为乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂；
优选地，所述乙酰乳酸合成酶抑制类除草剂包括磺酰脲类除草剂、咪唑啉酮类除草剂、三唑并嘧啶类除草剂和水杨酸嘧啶类除草剂；
优选地，
所述磺酰脲类除草剂包括四唑嘧磺隆、苄嘧磺隆、氯嘧磺隆、氯磺隆、胺苯磺隆、氯啶嘧磺隆、甲磺隆、砜嘧磺隆、甲嘧磺隆、苯磺隆、噻吩磺隆和氯胺磺隆；
所述咪唑啉酮类除草剂包括咪唑乙烟酸、甲氧咪草烟、咪唑烟酸、咪唑喹啉酸和甲咪唑烟酸；
所述三唑并嘧啶类除草剂包括唑嘧磺酰胺、双氯磺草胺、五氟磺草胺、磺草唑胺、氯酯磺草胺、双氯磺草胺和啶磺草胺；
所述水杨酸嘧啶类除草剂包括嘧啶肟草醚和双草醚。
5.一种编码权利要求1所述水稻抗除草剂蛋白的基因。
6.根据权利要求5所述的基因，其中，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示；并且当所述核苷酸序列第536位碱基为C时，所述核苷酸序列第1883位碱基不为G。
7.根据权利要求5所述的基因，其中，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.7所示。
8.权利要求1-4所述的水稻抗除草剂蛋白和/或权利要求5-6所述的编码抗除草剂蛋白的基因在制备抗除草剂植物中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其中，所述制备抗除草剂植物的方法为转基因育种引入所述抗除草剂蛋白和/或所述编码抗除草剂蛋白的基因的植物，或者杂交育种引入所述抗除草剂蛋白和/或所述编码抗除草剂蛋白的基因的植物，或者基因定点编辑获得所述具有抗除草剂基因的植物，或者诱导基因突变筛选获得所述具有抗除草剂基因的植物。
10.根据权利要求8或9所述的应用，其中，所述植物为禾本科植物；优选地，所述禾本科植物为水稻；优选地，所述水稻的品系为华航31。
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