本发明专利技术公开了一种草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因及其表达蛋白和应用，该草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的碱基序列如SEQ ID NO.1所示。本发明专利技术克隆出草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因，并通过侵染草莓果实试验发现，FaGST1与草莓果实花青苷积累相关，将该基因沉默后，其表达量降低，CHS1、F3H1、ANS1、UGT1等花青苷合成主要基因表达量受到抑制。可见，该FaGST基因在花青苷合成中将具有广泛的应用。
【技术实现步骤摘要】
一种草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因及其表达蛋白和应用
本专利技术属于植物栽培
，具体涉及一种草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因及其表达蛋白和应用。技术背景草莓(Fragaria×ananassaDuch.)是蔷薇科草莓属的多年生草本植物，果实色泽鲜艳，芳香浓郁，酸甜适口，具有较高的营养和保健价值，有“水果皇后”的美誉。草莓果实被证明具有强抗氧化活性，与果实中所含的多酚化合物尤其是花青苷有关；同时，花青苷是构成草莓果实颜色的主要色素，对于形成果实外观品质至关重要；此外，花青苷还具有重要的生物学功能，如能够保护植物本身抵抗紫外线、低温和病虫害等。因此，开展花青苷在草莓果实内的代谢和累积等相关研究，具有十分重要的意义。花青苷在草莓果实内的代谢和累积情况取决于其在细胞质中的生物合成以及在液泡中的转运贮藏过程；其中，花青苷生物合成是由一系列结构基因的催化以及受MYB、bHLH和WD40等转录因子的协同调控。然而，花青苷从细胞质被转运至液泡的过程仍不清楚。研究发现，花青苷转运过程与谷胱甘肽转移酶转运蛋白密切相关，花青苷转运机制是由位于细胞质的谷胱甘肽转移酶(GlutathioneS-transferase,GST)和位于液泡膜上的多药耐药抗性相关蛋白(Multidrugresistanceassprotein,MRP)共同调控。花青苷在细胞质合成后，GST催化谷胱甘肽(Glutathione,GSH)和花青苷共价结合，形成谷胱甘肽交联复合物(GlutathioneS-conjugate)，并被位于液泡膜上的MRP识别，MRP通过疏水基间的交互作用结合花青苷，将其跨膜转运至液泡。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是提供一种草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因，满足使用需求。本专利技术的另一目的是提供一种草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的表达蛋白。本专利技术还有一目的是提供一种上述草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的应用。技术方案：为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因，其碱基序列如SEQIDNO.1所示。所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的表达蛋白，其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。含有所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的表达载体。含有所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的宿主菌。所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因在草莓果实花青苷积累中的应用。所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因在调控CHS1、F3H1、ANS1或UGT1基因表达中的应用。有益效果：与现有技术相比，本专利技术克隆出草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因，并通过侵染草莓果实试验发现，FaGST1与草莓果实花青苷积累相关，将该基因沉默后，其表达量降低，CHS1、F3H1、ANS1、UGT1等花青苷合成主要基因表达量受到抑制。可见，该FaGST基因在花青苷合成中将具有广泛的应用。附图说明图1是草莓果实注射侵染沉默表达FaGST1基因结果图；草莓果实注射侵染沉默表达FaGST1基因后，草莓果实着色被明显抑制，图中，A、为注射PHellsgate-FaGST1农杆菌后的草莓果实，B、为侵染液注射后的草莓果实；图2是注射PHellsgate-FaGST1农杆菌后FaGST1基因表达结果图：图中，col(Control)是对照(侵染液侵染后得到的空白对照)，anti1是PHellsgate-FaGST1基因浸染果实1，anti2是PHellsgate-FaGST1基因浸染果实2；图3是注射PHellsgate-FaGST1农杆菌后花青素合成基因的表达结果图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明。以下实施例中未详细述及的操作步骤或条件，均按照本领域常规技术、条件实现。实施例1以草莓基因组公布的草莓GST疑似基因序列(基因登陆名：XM_004294173.2)为模板，使用DNAMAN设计获得上游引物GST1-F和下游引物GST1-R，以“甜查理”草莓转色期果实的cDNA为模版，进行PCR反应，克隆得到“甜查理”草莓的FaGST1基因，基因序列全长657bp，其碱基序列如SEQIDNO.1所示，表达蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。将“甜查理”草莓的FaGST1基因转化pMD-18T载体，获得pMD-18T-FaGST1质粒，提取质粒备用。其中，引物序列为：GST1-F：5′-AATGGCGGATGAGGTTGTC-3′，GST1-R：5′-CCACTTGGAATAAGAAACTG-3′。主要转化过程如下：(1)连接产物转化大肠杆菌感受态：重组DNA粘附在细菌细胞表面，经过42℃的热击处理90sec，促进吸收DNA，然后在37℃非选择LB液体(未添加抗生素)培养基中震荡培养1h，均匀地涂布在添加抗生素的固体培养基中37℃过夜培养。(2)挑取单克隆，重新进行活化，即在新的含抗生素的固体培养基上重新划线，每个挑取12个单克隆进行重新划线活化，37℃过夜培养。(3)挑取菌落，按照上述PCR反应体系进行菌落PCR反应检测。(4)根据菌落PCR结果，挑取菌落，置于添加抗生素氨苄青霉素(Amp)的液体LB培养基中震荡培养10h，送去上海生工生物工程有限公司测序。选取测序正确的单菌落，放入(20mLLB+20μLAmp)的LB液体培养基，37℃摇床摇12-16h，提质粒。提质粒步骤为：取1-4mL在LB培养基中培养过夜的菌液，12000×g离心1min，弃尽上清。加250μLBufferS1悬浮细胞沉淀，悬浮需均匀，不应留有小的菌块。确认BufferS1中已加入RNaseA；加入250μLBufferS2，温和并充分地上下翻转4-6次混合均匀使菌体充分裂解，直至形成透亮的溶液。加入350μLBufferS3，温和并充分地上下翻转4-6次，12000×g离心10min，吸取离心上清并转移到制备管(试剂盒内提供)，12000×g离心1min，弃滤液。将制备管置回离心管，加500μLBufferW1，12000×g离心1min，弃滤液。将制备管置回离心管，加700μLBufferW2，12000×g离心1min，弃滤液，重复一次。将制备管置回2mL离心管中，12000×g离心1min。将制备管移入新的1.5mL中，在制备管膜中央加60-80μLEluent或去离子水，室温静置1min，12000×g离心1min。20μLPCR体系为：DNA模板1μL，dNTPMixture(10mM)2μL，GST1-F(20μM)1μL，GST1-R(20μM)1μL，10×Buffer(Mg2+Plus)2μL，TaKaRaTaqase(5U/μL)1μL，ddH2O12μL。PCR程序为：94℃，1min；94℃，30sec，55℃，30sec，72℃，45sec(35个循环)；72℃，10min。实施例2以GST1-PHF和GST1-PHR为扩增引物，以实施例1得到的pMD-18T-FaGST1质粒为模板进行PCR反应，回收目的基因产物。将目的基因与PHellsgate载体进行连接。25℃连接12h后加入1μL反应终止酶。主要过程如下：热击法转化DH5α大肠杆菌感受态。采用pHellsgat本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因，其碱基序列如SEQ ID NO.1所示。
【技术特征摘要】
1.草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因，其碱基序列如SEQIDNO.1所示。2.权利要求1所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的表达蛋白，其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。3.含有权利要求1所述的草莓谷胱甘肽转移酶FaGST基因的表达载体。4.含有...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢兴斌，薛婷婷，方从兵，赵静，王申，冯欢，石梦云，宋佳丽，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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