[发明专利]植物耐低氮胁迫相关蛋白GmDUF-CBS及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物耐低氮胁迫相关蛋白GmDUF-CBS及其编码基因与应用。

背景技术

在过去的50年里，世界人口虽然增加了一倍，但世界粮食产量也有显著提高，因此有效地缓解了世界饥饿水平。然而，在今后的50年随着人口的进一步增长，有效地增加粮食产量将成为一个巨大的挑战，主要是受可耕地面积的减少、水资源短缺、全球气候骤变、饮食习惯的改变以及生物燃料的生产会消耗生物量等一系列问题的影响。此外，农民的花费特别是肥料的消费很高，同时化肥的大量使用也造成了很大的环境问题。对许多农作物来说，施加氮肥是单一成本投入最高的，由于其产量是能源密集型的，因此花费由能源价格决定。随着化肥的引入，为了实现提高单位面积产量的目标，把氮肥的应用与经济最佳水平紧密联系。但是，实际上作物实际氮肥利用率是很低的。氮复合物主要有硝态氮和铵态氮两种形式，在土壤中很不稳定，作物可利用的只有30-40%左右，超过60%的氮通过挥发、淋失、脱氮以及微生物分解等途径流失掉了。据估计，氮利用效率每增加1%每年将节省11亿美元。因此，为了减少氮损失，减少环境污染，减少投入成本，发展氮高效的作物品种是关键。营养高效利用不仅可以使植物在低营养条件下生长并增产，降低生产成本和充分利用边际土地资源，而且可以减少因施肥造成的资金投入和环境污染，改良土壤和改善生态环境，保持农业的可持续发展。因此从基因水平上进行探索以提高植物的氮素营养利用率，提高植物对低氮土壤适应性，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物耐低氮胁迫相关蛋白GmDUF-CBS及其编码基因与应用。

本发明所提供的与植物耐低氮胁迫相关的蛋白质，来源于大豆（Glycinemax(L.)Merr.），名称为GmDUF-CBS，该蛋白质为如下a）或b）的蛋白质：

a）由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

b）将序列表中序列1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/或添加且与植物耐低氮胁迫相关的由（a）衍生的蛋白质。

序列表序列1所示的氨基酸序列487个氨基酸残基组成。

为了使上述（a）中的蛋白便于纯化，可在由序列表序列1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-Arg5-6（通常为5个）RRRRRPoly-His2-10（通常为6个）HHHHHHFLAG8DYKDDDDKStrep-tag II8WSHPQFEKc-myc10EQKLISEEDL