[发明专利]高抗草甘膦的EPSP合酶及其编码序列和用途

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及从固氮斯氏假单胞菌A1501中分离的5-烯 醇式丙酮莽草酸-3-磷酸合酶(EPSP合酶)基因及其蛋白产物；本发明还涉及此 多核苷酸和多肽的用途和制备；具体地说，本发明的多肽是一种具有抗草甘膦 抗性的酶。

背景技术

草甘膦(Glyphosate)为内吸传导型、广谱灭生性除草剂，其作用机制是通 过抑制植物体内5-烯醇式丙酮莽草酸-3-磷酸合酶(EPSP合酶)活性，干扰植物 体内芳香族氨基酸的生物合成，导致植物死亡。

应用化学诱变细菌产生的aroA突变体，抗药性机理研究确证了aroA基因是 草甘膦作用靶标EPSP合酶的编码基因。近年来一些国家已经选育了一些转基因 抗草甘膦品种。

中国在转基因抗草甘膦作物方面的研究也已取得一定进展，但目前尚无转 抗草甘膦基因作物进入商品化阶段的报道。并且，已有的一些抗草甘膦相关基 因及其相关转基因植物还存在种种不利于商品化的缺陷，例如，抗性不高，抗 性不稳定等。

因此，本领域迫切需要开发新的抗草甘膦的5-烯醇式丙酮莽草酸-3-磷酸合 酶。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从固氮斯氏假单胞菌A1501中分离的5-烯醇式 丙酮莽草酸-3-磷酸合酶(EPSP合酶)基因及其蛋白产物，以及它们的用途和制 备方法。

在本发明的第一方面，提供一种分离的5-烯醇丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶多 肽，该多肽选自下组：

(a)SEQ ID NO：2氨基酸序列的多肽；

(b)将SEQ ID NO：2氨基酸序列经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失或 添加而形成的，且具有抗草甘膦抗性和5-烯醇丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶活性的 多肽。

在另一优选例中，所述的多肽来源于固氮斯氏假单胞菌。

在本发明的第二方面，提供一种分离的多核苷酸，它包含一核苷酸序列， 该核苷酸序列选自下组：

(a)编码所述多肽的多核苷酸；

(b)与多核苷酸(a)互补的多核苷酸。

在另一优选例中，该多核苷酸编码具有SEQ ID NO：2所示氨基酸序列的多 肽。

在另一优选例中，该多核苷酸的序列选自下组的一种：

(a)具有SEQ ID NO：1中1-1323位的序列；

(b)具有SEQ ID NO：1中1-1320位的序列。

在本发明的第三方面，提供一种载体，它含有所述的多核苷酸。

在本发明的第四方面，提供一种遗传工程化的宿主细胞，它含有所述的载 体；或其基因组中整合有所述的多核苷酸。

在本发明的第五方面，提供一种所述的多肽的制备方法，该方法包含：

(a)在适合表达的条件下，培养所述的宿主细胞；

(b)从培养物中分离出所述的多肽。

在本发明的第六方面，提供所述的多肽或其编码基因的用途，用于改变植 物抗草甘膦抗性。

在另一优选例中，所述的多肽或其编码基因用于制备具有草甘膦抗性的植 物。

在本发明的第七方面，提供一种制备具有抗草甘膦抗性的植物的方法，它 包括步骤：

(1)提供携带表达载体的农杆菌，所述的表达载体中含有所述多肽的编码 序列；

(2)将植物细胞或组织或器官与步骤(1)中的农杆菌接触，从而使所述多 肽的编码序列转入植物细胞，并且整合到植物细胞的染色体上；

(3)选择出转入所述多肽的编码序列的植物细胞或组织或器官；

(4)将步骤(3)中的植物细胞或组织或器官再生成植株。

本发明的其它方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而 易见的。

附图说明

图1显示了EPSP合酶基因在含有不同草甘膦浓度的M9液体培养基中的 抗性情况。

图2显示了A15-EPSPS基因功能鉴定的流程示意图。

图3显示A15-EPSPS与HTG7-EPSPS一致性比较。

具体实施方式