[发明专利]蛋白质CYCA3-1在提高玉米抗盐碱性中的应用

说明书

本发明公开了蛋白质CYCA3‑1在提高玉米抗盐碱性中的应用。本发明公开的蛋白质CYCA3‑1为氨基酸序列是序列2的蛋白质；其编码基因为序列表中序列1所示的DNA分子，在玉米中的基因组序列为序列表中序列3。本发明的实验证明，在100mM NaHCO₃处理的条件下，CYCA3‑1过表达株系OX‑1、OX‑2、OX‑13表现出比野生型B73‑329更强的耐盐碱性，叶片较绿，株高更高。表明，CYCA3‑1可以正调控玉米的抗盐碱性。

技术领域

本发明涉及蛋白质CYCA3-1在提高玉米抗盐碱性中的应用。

背景技术

玉米(Zea mays L.)是禾本科的一年生草本植物，原产于中美洲和南美洲，它是世界重要的粮食作物，广泛分布于美国、中国、巴西和其他国家。玉米与传统的水稻、小麦等粮食作物相比，玉米具有很强的耐旱性、耐寒性、耐贫瘠性以及极好的环境适应性。玉米的营养价值较高，是优良的粮食作物。作为中国的高产粮食作物，玉米是畜牧业、养殖业、水产养殖业等的重要饲料来源，也是食品、医疗卫生、轻工业、化工业等的不可或缺的原料之一。由于玉米资源极为丰富、廉价且易于获得，它们还具有许多生物活性，如抗氧化、抗肿瘤、降血糖、提高免疫力和抑菌杀菌等，其具有广阔的开发及应用前景。

中国盐渍土或称盐碱土主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区。盐碱土的可溶性盐主要包括钠、钾、钙、镁等的硫酸盐、氯化物、碳酸盐和重碳酸盐。硫酸盐和氯化物一般为中性盐，碳酸盐和重碳酸盐为碱性盐。许多新的基因或蛋白参与调控盐碱胁迫响应过程中，探索新的抵抗盐碱胁迫的基因，在提高作物抵抗盐碱胁迫中具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提高玉米的抗盐碱性。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了一种来源于玉米的抗盐碱蛋白质，其名称为CYCA3-1，为如下A1)、A2)或A3)：

A1)氨基酸序列是序列2的蛋白质；

A2)将序列表中序列2所示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/或添加且具有抗盐碱功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

上述A2)中的蛋白质，为与序列2所示蛋白质的氨基酸序列具有75％或75％以上同一性且具有相同功能的蛋白质。所述具有75％或75％以上同一性为具有75％、具有80％、具有85％、具有90％、具有95％、具有96％、具有97％、具有98％或具有99％的同一性。

上述A2)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A2)中的蛋白质的编码基因可通过将序列1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，和/或在其5′端和/或3′端连上上表所示的标签的编码序列得到。其中，序列1所示的DNA分子编码序列2所示的蛋白质。

本发明还提供了与CYCA3-1相关的生物材料，为下述B1)至B7)中的任一种：

B1)编码CYCA3-1的核酸分子；

B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；

B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；

B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；

B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；

B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；