[发明专利]烟草14-3-3蛋白、编码基因及其在烟草低钾反应中的应用

说明书

本发明涉及基因领域，提供一种烟草耐低钾胁迫基因14‑3‑3，所述烟草耐低钾胁迫基因14‑3‑3的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。试验表明，将本发明提供的烟草耐低钾胁迫基因14‑3‑3构建为表达载体后转入到烟草中得到转基因烟草，烟草的耐低钾胁迫基因14‑3‑3在转基因烟草中过量表达，在正常条件下转基因烟草与普通烟草的生长状况无显著差异；在低钾胁迫条件下，转基因烟草的长势明显优于普通烟草，烟草耐低钾胁迫基因14‑3‑3在低钾胁迫条件下超量表达，有效地提高了烟草耐低钾胁迫能力，能够用于培育获得耐低钾性能好的优异植物。

技术领域

本发明涉及基因领域，具体涉及一种烟草耐低钾胁迫基因14-3-3及其蛋白、表达载体和应用。

背景技术

1992年以来，在植物中发现多种14-3-3蛋白。例如，拟南芥(Arabidopsisthaliana)中有15个基因编码14-3-3蛋白，根据它们内含子插入位置的不同，可分为β类型和非β类型2类。14-3-3蛋白通过识别特异的磷酸化序列与靶蛋白相互作用，目前在植物中已发现有300多个靶蛋白能够与14-3-3蛋白相互作用。

拟南芥14-3-3蛋白14-3-3λ通过与CRPK1相互作用，在植物的冷冻胁迫响应中起着重要的作用(Liu，2017)；14-3-3λ通过与AtTPK1在N端的结合，使K⁺外排，从而响应于盐胁迫(Mélanie，2017)。二穗短柄草14-3-3基因BdGF14s受高盐、干旱、H₂0₂、ABA的诱导(Yuan，2017)。可以看出，不同的14-3-3蛋白同工型在植物不同组织中表达，并且差异很大，它们特异性地调控靶蛋白，参与植物细胞内一系列信号转导和代谢过程，影响植物的生长发育。目前还没有一种针对低钾胁迫有良好作用的14-3-3蛋白。

发明内容

本发明为了解决现有技术中14-3-3蛋白提高耐低钾胁迫性能不足的问题，提供了一种烟草耐低钾胁迫基因14-3-3，在植物中过表达后能够显著提高其耐低钾胁迫的性能，并且对于植株正常情况下的生长无影响。

为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种烟草耐低钾胁迫基因14-3-3，所述烟草耐低钾胁迫基因14-3-3的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明提供了上述技术方案所述烟草耐低钾胁迫基因14-3-3编码的14-3-3蛋白，所述14-3-3蛋白的氨基酸序列如何SEQ ID NO.2所示。

本发明提供了一种用于扩增前述技术方案所述烟草耐低钾胁迫基因14-3-3的引物对，上游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示，下游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。

本发明提供了一种前述技术方案所述烟草耐低钾胁迫基因14-3-3的表达载体，所述表达载体通过PBI1221进行构建。

本发明前述技术方案所述烟草耐低钾胁迫基因14-3-3在培育转基因耐低钾植物中的应用。

优选的，所述烟草耐低钾胁迫基因14-3-3转入待转基因植物外植体中进行过表达。

优选的，所述过表达通过农杆菌介导法将权利要求4所述表达载体转入待转基因植物外植体后，组织培养得到过表达烟草耐低钾胁迫基因14-3-3的组培苗，培育所述组培苗即得转基因耐低钾植物。

优选的，所述植物为双子叶植物。

优选的，所述双子叶植物为茄科植物。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优点：