专利名称：一种植物谷蛋白分选相关蛋白OsGPA3及其编码基因与应用的制作方法
技术领域：
本发明属于基因工程领域，涉及一种植物谷蛋白分选相关蛋白0sGPA3及其编码基因与应用。
背景技术：
水稻是世界上最重要的粮食作物之一。杂交稻的成功应用在很大程度上解决了世界人口剧增带来的吃饭问题，但随着人们生活水平的不断提高，培育高品质、高营养以及各类功能性水稻正在成为迫在眉睫的问题。水稻种子贮藏蛋白作为稻米中的第二大营养物质，在很大程度上决定了稻米的营养价值。因此对其合成转运途径的深入研究，将有助于我们通过基因工程的手段对稻米进行改良。水稻谷蛋白首先以57kDa前体的形式，在内质网中合成，在分子伴侣的协助下正确折叠，之后输出内质网，进入高尔基体后，经过翻译后修饰，出芽形成囊泡，这些电子致密的囊泡会与水稻胚乳中的蛋白贮藏液泡融合，形成。水稻谷蛋白进入蛋白贮藏液泡之后，经过液泡加工酶的切割形成成熟的酸碱亚基，最终以这种成熟形式贮存其中。蛋白体II中的谷蛋白可以被人体消化吸收，为稻米中主要的蛋白质来源。上述谷蛋白分选加工的过程是一个极其复杂的生物学过程。水稻谷蛋白57H突变体无疑是研究水稻贮藏蛋白分选的优良材料，目前已报道了几个57H突变体，但其中大多数尚未被克隆，因此，贮藏蛋白分选的确切机理尚不明确。Kelch类蛋白在生物体中发挥重要功能，目前尚无报道关于kelch蛋白参与贮藏蛋白分选的研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种谷蛋白分选相关蛋白及其编码基因与应用。本发明提供的谷蛋白分选相关蛋白(0sGPA3),来源于稻属水稻(Oryza sativavar.白丰B)，是如下(a)或(b)的蛋白质(a)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列I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/或添加且与谷蛋白分选相关的由序列2衍生的蛋白质。序列表中的序列I由501个氨基酸残基组成，自氨基末端第27至177位为kelch结构域。为了使(a)中的0sGPA3便于纯化，可在由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成 的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表I所示的标签。表I标签的序列
权利要求
1.一种蛋白质，其特征在于选自如(a)或(b)所示的任一种 (a)由SEQID NO. I所示的氨基酸序列组成的蛋白质； (b)将SEQID NO. I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/或添加且与谷蛋白分选相关的由序列I衍生的蛋白质。
2.编码权利要求I所述蛋白的基因。
3.根据权利要求2所述的基因，其特征在于所述基因是如下I)或2)或3)或4)所示的DNA分子 1)SEQ ID NO. 2所示的DNA分子； 2)SEQ ID NO. 3所示的DNA分子； 3)在严格条件下与I)或2)限定的DNA序列杂交且编码SEQID NO. I所述蛋白的DNA分子; 4)与I)或2)或3)限定的DNA序列具有90%以上同源性，且编码谷蛋白分选相关蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。
5.根据权利要求4所述的重组表达载体，其特征在于所述重组表达载体是在PCAMBIA1305. I载体的多克隆位点SmaI之间插入权利要求2或3所述基因得到的重组质粒。
6.扩增权利要求2或3所述基因的全长或其任意片段的引物对。
7.权利要求I所述蛋白，权利要求2或3所述基因，权利要求4所述重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌中的至少一种在植物育种中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于权利要求I所述蛋白，权利要求2或3所述基因，权利要求4所述重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌中的至少一种在培育谷蛋白分选正常的转基因植物中的应用。
9.一种培育谷蛋白分选正常的转基因植物的方法，是将权利要求2或3所述基因导入谷蛋白分选异常植物中，得到谷蛋白分选正常的转基因植物；所述谷蛋白分选异常的植物为谷蛋白前体异常积累的植物；所述谷蛋白分选正常的转基因植物为谷蛋白分选正常的转基因植物。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于权利要求2或3所述基因通过权利要求4或5所述重组表达载体导入谷蛋白分选异常的植物中。
全文摘要
本发明属于基因工程领域，涉及一种植物谷蛋白分选相关蛋白0sGPA3及其编码基因与应用。本发明提供的蛋白质，是如下(a)或(b)的蛋白质(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列1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/或添加且与植物谷蛋白分选相关的由序列1衍生的蛋白质。本发明的植物谷蛋白分选相关蛋白影响植物胚乳中谷蛋白前体的分选。将所述蛋白的编码基因导入谷蛋白分选异常的植物中，可以培育谷蛋白分选正常的转基因植物。所述蛋白及其编码基因可以应用于植物遗传改良。
文档编号C12N15/11GK102617717SQ20121008215
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者万建民, 任玉龙, 刘峰, 江玲, 王益华, 鲍依群 申请人:南京农业大学