本发明涉及一种除草剂耐受性蛋白质、其编码基因及用途，特别是涉及能抗高浓度的甲氧咪草烟的乙酰乳酸合酶nacarals及其编码基因和应用。
背景技术：
1、甲氧咪草烟(imazamox)是一类常用的咪唑啉酮类除草剂，具有除草剂活性高、选择性强、和除草谱广等优点，既能防除一年生禾本科与阔叶杂草，也能防除多年生杂草。该类除草剂通过植物的叶与根被迅速吸收，在木质部与韧皮部传导，积累于分生组织中，抑制支链氨基酸合成途径中的关键酶乙酰乳酸合酶(acetolactate synthase，als)活性，使缬氨酸、亮氨酸与异亮氨酸的合成受到抑制，从而导致植物生长停止而死亡。
2、但是，大量使用咪唑啉酮类除草剂给作物带来了严重的除草剂药害，使农产品产量下降，导致农业损失。解决该类除草剂药害的最佳措施就是发掘相应的除草剂抗性基因，培育相应的抗除草剂作物。微生物具有物种、代谢和基因多样性，是除草剂抗性基因的主要来源。因此，从微生物中发掘甲氧咪草烟抗性基因具有重要的应用价值。
3、乙酰乳酸合酶(acetolactate synthase，简称als)是植物和微生物的支链氨基酸如缬氨酸(val)、亮氨酸(leu)和异亮氨酸(ile)的生物合成过程中关键酶。它催化两个丙酮酸形成乙酰乳酸和co2或催化丙酮酸和α-丁酮酸形成乙酰羟丁酸和co2，最终合成val、leu和lle，因而als是生物体内支链氨基酸生物合成的关键酶(图1)。乙酰乳酸合酶抑制剂类除草剂如咪唑啉酮类、磺酰脲类、三唑嘧啶类、嘧啶水杨酸和磺酰胺类除草剂通过抑制als活性阻断支链氨基酸合成从而导致植物死亡，因此als具有非常重要的农学意义。目前对als和除草剂相互作用机制、抗除草剂物种和基因资源发掘以及转基因的研究受到了广泛的关注。
4、als是磺酰脲、咪唑啉酮等多种除草剂的靶标，目前国内外已经克隆到多个抗磺酰脲除草剂的als，并成功用于构建相应的抗磺酰脲转基因作物。我国李国圣等将拟南芥的磺酰脲抗性als基因导入玉米，已进入田间试验到田间试验阶段。而美国杜邦公司开发的转抗磺酰脲als大豆和棉花已经进入商业推广阶段。欧美国家学者bailey、currie等人自1982年开始，应用组织培养、花粉诱变等技术来培育抗咪唑乙烟酸玉米，目前选育的抗咪唑乙烟酸玉米品种已商品化并得到推广使用；carlosa.sala等人从野生向日葵种群中开发了一种向日葵自交系(命名为rw-b)，对咪唑啉酮和磺脲类具有抗性。目前，对于抗高浓度甲氧咪草烟的als基因发掘研究报道还很少，还没有针对甲氧咪草烟进行转基因工程方面的研究。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种新的蛋白质、其编码基因及用途，所述蛋白质不仅具有als酶活性，而且对甲氧咪草烟具有极高抗性。
2、本发明的目的通过如下技术方案实现：
3、一种乙酰乳酸合酶als，氨基酸序列如seq id no.2所示。
4、本发明所述的乙酰乳酸合酶nacarals的编码基因nacarals，优选核苷酸序列如seq id no.1所示。
5、含有本发明所述的编码基因nacarals的重组表达载体。
6、作为本发明的一种优选，所述的重组表达载体，是将所述的编码基因nacarals插入载体pet-29a(+)所得。
7、含有所述的编码基因nacarals的基因工程菌。
8、作为本发明的一种优选，所述的基因工程菌的表达菌株为大肠杆菌bl21(de3)。
9、本发明所述的编码基因nacarals在抗甲氧咪草烟转基因工程中的应用。
10、本发明所述的编码基因nacarals在制备抗甲氧咪草的乙酰乳酸合酶中的应用。
11、本发明所述的重组表达载体、所述的基因工程菌在抗甲氧咪草烟转基因工程或制备抗甲氧咪草的乙酰乳酸合酶中的应用。
12、有益效果：
13、本发明提供了一种跟对als抑制剂类除草剂甲氧咪草烟具有很强的抗性的乙酰乳酸合酶nacarals，nacarals对丙酮酸钠的比酶活为0.71mm/mg，甲氧咪草烟对其半抑制浓度(ic50)达到2000μm，表明nacarals基因在抗甲氧咪草烟转基因工程中具有巨大的应用前景。
1.一种乙酰乳酸合酶nacarals，其特征在于，氨基酸序列如seq id no.2所示。
2.权利要求1所述的乙酰乳酸合酶nacarals的编码基因nacarals。
3.根据权利要求2所述的编码基因nacarals，其特征在于，核苷酸序列如seq id no.1所示。
4.含有权利要求2或3所述的编码基因nacarals的重组表达载体。
5.根据权利要求4所述的重组表达载体，其特征在于是将权利要求2所述的编码基因nacarals重组到载体pet-29a(+)所得。
6.含有权利要求2或3所述的编码基因nacarals的基因工程菌。
7.根据权利要求6所述的基因工程菌，其特征在于所述的基因工程菌的表达菌株为大肠杆菌bl21(de3)。
8.权利要求2所述的编码基因nacarals在抗甲氧咪草烟转基因工程中的应用。
9.权利要求2所述的编码基因nacarals在制备抗甲氧咪草的乙酰乳酸合酶中的应用。
10.权利要求4所述的重组表达载体、权利要求6所述的基因工程菌在抗甲氧咪草烟转基因工程或制备抗甲氧咪草的乙酰乳酸合酶中的应用。
