[发明专利]具有mRNA剪接功能的蛋白质及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域。具体地，本发明涉及具有mRNA剪接功能的蛋白质及其应用。更具体地，本发明涉及具有mRNA剪接功能的蛋白质、分离的寡核苷酸、构建体、重组细胞、制备转基因植物细胞的方法、转基因植物细胞，以及提高植物耐盐性的方法。

背景技术

盐胁迫是自然界中主要的非生物胁迫之一，目前已经严重影响到世界范围内许多重要作物的产量。如何提高植物的耐盐性、盐渍土的生物治理和综合开发是未来农业的重大课题，而利用基因工程技术提高作物耐盐性是解决这一问题的最有效途径之一。目前，通过向植物中转入耐盐相关基因可在一定程度上改善植物的耐盐性。

然而，现阶段通过转基因提高作物耐盐性的方法仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够提高植物耐盐性的手段。

需要说明的是，本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

发明人通过构建拟南芥T-DNA插入突变体库，筛选获得一个对盐处理高度敏感的隐性突变体，进而利用图位克隆法克隆到该突变体的突变基因，并通过进一步的实验研究发现该突变基因的相应野生型基因即EFL1基因与植物的耐盐性相关。具体地，发明人将EFL1基因转入前述的对盐处理高度敏感的隐性突变体拟南芥，能够使其耐盐性恢复到野生型状态；将EFL1基因转入野生型拟南芥，则能够大大提高其耐盐性。进一步，发明人对EFL1基因调控植物耐盐性的机理进行了分析，发现EFL1基因对植物耐盐性的调控很可能是通过对一些耐盐相关基因可变剪切的调控实现的，即EFL1基因的编码蛋白具有mRNA剪接功能，是一种剪接因子。

由此，本发明提出了具有mRNA剪接功能的蛋白质及其编码基因EFL1、包含该基因的构建体及其在提高植物耐盐性中的用途。

因而，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种具有mRNA剪接功能的蛋白质，其为选自下列的至少一种：1）具有SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；2）对SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列进行一个或多个氨基酸的取代、缺失或添加而获得的且具有mRNA剪接功能的蛋白质；和3）与SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列具有至少90％的序列同一性且具有mRNA剪接功能的蛋白质。发明人惊奇地发现，本发明的具有mRNA剪接功能的蛋白质为剪接因子，其编码基因与植物耐盐性相关，能够通过对一些耐盐相关基因可变剪接的调控实现增强植物耐盐性，进而，将本发明的具有mRNA剪接功能的蛋白质的编码基因转入植物，能够显著增强植物的耐盐性。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种分离的寡核苷酸，其编码前面所述的蛋白质。其中，该分离的寡核苷酸即为EFL1基因。发明人惊奇地发现，将该分离的寡核苷酸引入受体植物例如拟南芥中，能够显著提高植物中EFL1基因的表达，进而能够显著增强该植物及其后代的耐盐性。

根据本发明的实施例，所述分离的寡核苷酸为选自下列的至少一种：1）具有SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列；2）对SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列进行一个或多个碱基的取代、缺失或添加而获得的且能够编码具有mRNA剪接功能的蛋白质的寡核苷酸；3）与SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列具有至少90％的序列同一性且能够编码具有mRNA剪接功能的蛋白质的寡核苷酸；4）在高等严紧条件下能够与SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列杂交且能够编码具有mRNA剪接功能的蛋白质的寡核苷酸；和5）与SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列互补且能够编码具有mRNA剪接功能的蛋白质的寡核苷酸。

根据本发明的又一方面，本发明还提供了一种构建体。根据本发明的实施例，该构建体包含前面所述的分离的寡核苷酸。发明人惊奇地发现，利用该构建体能够有效地将本发明的分离的寡核苷酸即EFL1基因引入受体植物中，进而，能够通过在植物中过表达EFL1基因而显著增强受体植物及其后代的耐盐性。

根据本发明的实施例，本发明的构建体呈选自质粒、噬菌体、人工染色体、粘粒以及病毒的至少一种的形式。根据本发明的一些优选实施例，本发明的构建体呈质粒的形式。根据本发明的一些具体示例，所述构建体为pCAMBIA系列载体，优选为pCAMBIA1300。由此，能够有效提高利用本发明的构建体进行遗传转化的效率。