HSL蛋白、基因、载体、细胞、组合物及应用、提高作物除草剂抗性的方法
本发明涉及基因工程领域，公开了一种HSL蛋白、基因、载体、细胞、组合物及应用、提高作物除草剂抗性的方法，具体地，公开了一种HSL蛋白、一种编码HSL蛋白的基因、一种重组载体、一种转基因细胞、一种组合物以及它们在提高作物除草剂抗性中的应用，还公开了提高作物除草剂抗性的方法。本发明提供的HSL蛋白及其编码基因能够用于提高作物对HPPD抑制剂的抗性。
发明专利
CN202311015680.X
2023-08-11
CN117586973A
2024-02-23
C12N9/02(2006.01)
华中师范大学
杨光富;林红艳;董进
430079 湖北省武汉市洪山区珞喻路152号
北京润平知识产权代理有限公司
陈静
湖北;42
1.一种HSL蛋白，其特征在于，具有选自以下至少一种的氨基酸序列： (1)如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列中选自140位点、204位点、298位点和335位点中的至少一个位点发生突变后衍生的第一氨基酸序列； (2)所述第一氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或至少两个氨基酸的由第一氨基酸序列衍生的蛋白质，或者，在第一氨基酸序列的氨基末端和/或羧基末端连接有标签的氨基酸序列所示的蛋白质。 2.根据权利要求1所述的HSL蛋白，其中，所述第一氨基酸序列为选自以下至少一种的氨基酸序列： (1a)如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列中335位点的异亮氨酸突变为苯丙氨酸后衍生的氨基酸序列； (1b)如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列中140位点的苯丙氨酸突变为组氨酸、204位点的亮氨酸突变为苯丙氨酸且335位点的异亮氨酸突变为苯丙氨酸后衍生的氨基酸序列； (1c)如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列中204位点的亮氨酸突变为苯丙氨酸、298位点的苯丙氨酸突变为亮氨酸且335位点的异亮氨酸突变为苯丙氨酸后衍生的氨基酸序列； (1d)如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列中140位点的苯丙氨酸突变为组氨酸、204位点的亮氨酸突变为苯丙氨酸、298位点的苯丙氨酸突变为亮氨酸且335位点的异亮氨酸突变为丙氨酸后衍生的氨基酸序列； (1e)如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列中140位点的苯丙氨酸突变为组氨酸、204位点的亮氨酸突变为苯丙氨酸、298位点的苯丙氨酸突变为亮氨酸且335位点的异亮氨酸突变为色氨酸后衍生的氨基酸序列。 3.根据权利要求1或2所述的HSL蛋白，其中，所述第一氨基酸序列为I335F、F140H/L204F/I335F、L204F/F298L/I335F、F140H/L204F/F298L/I335A、F140H/L204F/F298L/I335W所示的氨基酸序列中的至少一种。 4.一种编码HSL蛋白的基因，其特征在于，该基因的核苷酸序列为能够编码权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白的氨基酸序列的核苷酸序列。 5.根据权利要求4所述的基因，其中，该基因的核苷酸序列为选自以下至少一种的核苷酸序列： (1)如SEQ ID NO:11所示的核苷酸序列； (2)与SEQ ID NO:11具有至少90％同一性，优选至少91％同一性、至少92％同一性、至少93％同一性、至少94％同一性、至少95％同一性、至少96％同一性、至少97％同一性、至少98％同一性、或至少99％同一性的核苷酸序列。 6.一种重组载体，其特征在于，该重组载体含有权利要求4或5所述的基因。 7.一种转基因细胞，其特征在于，该转基因细胞含有权利要求4或5所述的基因； 优选地，所述转基因细胞为原核细胞。 8.一种组合物，其特征在于，该组合物含有权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白。 9.权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白、权利要求4或5所述的基因、权利要求6所述的重组载体、权利要求7所述的转基因细胞中的至少一种在提高作物除草剂抗性中的应用。 10.根据权利要求9所述的应用，其中，所述除草剂为HPPD抑制剂； 优选地，所述除草剂为三酮类化合物、吡唑类化合物、异噁唑类化合物、二酮腈类化合物和杂环酰胺类化合物中的至少一种； 更优选地，所述除草剂为硝磺草酮、环磺酮、呋喃磺草酮、双环磺草酮原药、喹草酮、甲基喹草酮、化合物A、吡唑喹草酯原药和苯吡唑草酮中的至少一种。 11.一种提高作物除草剂抗性的方法，其特征在于，该方法包括：将权利要求6所述的重组载体转入目标植物中，使得目标植物表达权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白，以获得对除草剂的抗性。 12.一种提高作物除草剂抗性的方法，其特征在于，该方法包括：通过杂交、转育或回交，将含有权利要求6所述的重组载体的突变作物中的重组载体转入目标植物中，使得目标植物表达权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白，以获得对除草剂的抗性。 13.一种提高作物除草剂抗性的方法，其特征在于，该方法包括：通过CRISPR/Cas基因编辑方法对目标植物的HSL基因进行改造，使得目标植物表达权利要求1-3中任意一项所述的HSL蛋白，以获得对除草剂的抗性。