来源于羊草与耐低温相关的转录因子及其编码基因与应用的制作方法[0002]低温胁迫是影响植物正常生长的主要障碍因子之一,植物尤其是经济作物的抗冷性强弱直接影响作物产量。目前抗冷基因的鉴定多集中于拟南芥、水稻等模式植物以及玉米和棉花等重要农作物。它们多为热带起源的植物,都不能忍受冷环境,0°c~12°C即造成伤害。因此,亟需从其它抗冷性强的植物中挖掘相关基因。我国是世界上生物多样性最丰富的国家和主要作物的起源中心之一,不仅植物遗传资源种类多,而且许多是适应恶劣极端环境的野生种,这些物种在抗寒、抗旱和耐盐碱等方面具有明显的优势,是当前和未来农业可持续发展的基础。长期以来,人们对植物响应冷胁迫的机制已经从生理、生化、代谢、生态、以及遗传、进化等角度进行了很多研究,积累了丰富的知识。近年来,随着分子生物学的发展,人们进一步在基因组成、表达调控及信号传导等分子水平上加深了对植物抗冷机理的认识,为利用基因工程方法改良植物的抗冷性能提供了坚实的基础。由于植物抗逆性状的复杂性,采用传统的育种方法提高植物的抗旱性十分困难。转基因等基因工程方法为植物抗冷育种提供了有效途径 ,但高效抗冷基因的分离是限制植物抗冷基因工程的关键因素。[0003]WRKY转录因子是近年来新发现的植物特有新型锌指型转录调控因子,因在其N-端含有由WRKYGQK组成的高度保守的7个氨基酸序列而得名。目前在拟南芥中共发现了74个WRKY成员,而水稻中则发现了 105个完整的WRKY成员。研究发现,WRKY结构域及其专一结合的(T) (T)TGAC(C/T)序列(又称W-box)更多地存在于与抗病、损伤、衰老相关基因和水杨酸诱导基因的上游调控区域。[0004]植物抗冷性受多基因调控,要使众多对植物抗逆性状产生作用的功能基因协调发挥作用,才能有效改良植物抗冷性。由于一个抗冷相关转录因子可以调控多个基因的表达,增强一个转录因子的作用就可使植株的抗冷性状得到综合改善。
[0005]本发明的目的是提供一种与植物耐低温相关的蛋白及其编码基因和应用。[0006]本发明所提供的蛋白质,名称为LcWRKY3,来源于羊草(Leymus chinensis (Trin.)Tzvel.),是如下(a)或(b):[0007](a)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质;
[0008](b)将序列I的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物耐冷性相关的由序列I衍生的蛋白质。
[0009]上述(b)中的蛋白质可人工合成,也可先合成其编码基因,再进行生物表达得到。上述(b)中的蛋白质的编码基因可通过将序列表中序列2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。
[0010]序列表中序列I由338个氨基酸残基组成。LCWRKY3蛋白在第270-330位氨基酸残基间序列为一个保守的WRKY DNA结合域,221-227位氨基酸残基间序列为可能的核定位信号 PRRRCSG。
[0011]为了便于LcWRKY3蛋白的纯化,可在由序列表中序列I的氨基酸残基序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如下表所示的标签。
[0012]表:标签的序列
[0013]
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