调控番茄果色基因YFT1的启动子及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种调控番茄果色基因YFT1的启动子及其应用，编码所述启动子的碱基序列如SED ID NO:4所示。本发明专利技术通过对突变体n3122的黄果色表型的控制基因进行研究，发现了控制其黄果色的基因YFT1的启动子，为研究乙烯信号转导途径基因对番茄果实颜色的调控作用提供了基础。

Promoter of tomato fruit color gene YFT1 and its application

The invention provides a regulation of tomato fruit color of the YFT1 gene promoter and its application, the nucleotide sequence encoding the promoter is shown as SED ID NO:4. The present invention is studied by controlling the gene of mutant n3122 yellow color phenotype, found YFT1 gene controlling the yellow color of the promoter, to provide a basis for regulation of gene of ethylene signal transduction pathway on tomato fruit color.

【技术实现步骤摘要】
调控番茄果色基因YFT1的启动子及其应用
本专利技术属于分子生物学和遗传学
，具体涉及一种调控番茄果色基因YFT1的启动子及其应用。
技术介绍
番茄(Solanumlycopersicum；2n＝2x＝24)属于茄科(Solanaceae)番茄属(Lycopersicon)植物，是世界上极其重要蔬菜作物之一。番茄果实属于浆果，是番茄经济性状最重要的部分，可以生吃，烹饪或加工。番茄果实颜色是番茄果实成熟变化的外在体现，是由植物色素分子叶绿素、黄酮类化合物和类胡萝卜素的共同决定的。这些色素分子对番茄自身繁衍后代和对人类抵抗癌症和心血管疾病都有积极作用。随着人们生活水平的提高，番茄果实营养价值已提到重要位置，而作为外部品质性状果色更是吸引消费者购买的直接因素。因此果实颜色是一个十分重要的番茄育种性状，关系到其营养价值和市场需求。研究番茄果色性状会提高番茄品质育种进程，产生一定的经济价值。目前研究表明番茄果色的形成和调控是一个复杂的代谢网络，番茄果色形成受到植物众多生物合成代谢途径(类胡萝卜素合成、黄酮类化合物合成、叶绿素合成与降解)及相关调控基因调控；也受到植物质体发育的影响；同时还和乙烯、ABA、光信号转导通路的相关。番茄成熟果实中主要色素分子是番茄红素，早些时候的研究主要关注于类胡萝卜素代谢途径，目前该途径上的结构基因已经清楚。现在人们开始注意到番茄色素化合物的积累还和质体发育，植物激素，光信号转导相关，但是现有的研究结果很难全面阐明番茄果实颜色形成和调控机制。因此筛选新的番茄果色突变体以及通过图位克隆鉴定参与番茄果实颜色形成和调控的基因尤为重要。专利
技术实现思路
本专利技术针对上述技术中存在的不足，提供一种调控番茄果色基因YFT1的启动子及其应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：第一方面，本专利技术提供了一种调控番茄黄果色基因YFT1的启动子，编码所述启动子的碱基序列如SEDIDNO:4所示。优选地，所述基因YFT1的核苷酸序列如SEDIDNO:2所示。优选地，所述基因YFT1的碱基序列如SEDIDNO:1所示。第二方面，本专利技术提供了一种基因YFT1的启动子在调控番茄黄果色中的应用。第三方面，本专利技术提供了一种基因YFT1的启动子在番茄育种中的应用。与现有技术比较，本专利技术具有的实质性特点和显著的进步为：本专利技术通过对突变体n3122的黄果色表型的控制基因进行研究，发现了控制其黄果色的基因YFT1的启动子，为研究乙烯信号转导途径基因对番茄果实颜色的调控作用提供了基础。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为实施例1中杂交群体构建和各亲本及后代果实颜色表型；图2为实施例1中突变基因精细定位图；图3为实施例1中突变体n3122与野生型M82的YFT1基因结构对比图；图4为突变体n3122与野生型M82的YFT1表达量结果。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。实施例11.遗传分析群体的构建为了确定突变体n3122的黄果色表型是否由单基因控制，本专利技术对n3122进行了相应的遗传分析。分别以黄果番茄突变体n3122为母本和红果野生番茄醋栗番茄LA1585为父本，红果野生型M82为母本和黄果番茄突变体n3122为父本进行杂交获得F1代，F1代自交得到F2代，如图1所示。记录每一个F1代和F2代植株成熟果实颜色。在n3122×LA1585和M82×n3122杂交得到的F1代单株中果实颜色都为红色。F2代单株中，分别获得了正常表型的红果植株和突变表型的黄果植株，而且红果植株和黄果植株的分离比符合3:1分离比(见表1)。经卡方分析法进行验证，F2代中红果和黄果分离比符合3:1的分离比，最后得出n3122突变体的表型是由单隐性核基因突变引起的。表1杂交群体中红果植株和黄果植株的分离情况2.基因定位从n3122×LA1585杂交群体F2代中选取1989株个体作为定位群体。每株取1克左右的嫩叶，用来提取总DNA进行基因定位。2.1番茄基因组DNA的提取用CTAB法提取亲本及F2分离群体的叶片总DNA。1)取一小片新鲜叶片，放入1.5mlEP管中，加入500μLmicroprepbuffer；2)研磨后，65℃水浴30min，期间每10min颠倒混匀一次。3)冷却至室温后，加入等体积(500μL)的氯仿：异戊醇(V:V＝24:1)，轻轻混匀30sec，10000rpm离心10min。4)吸取上清350μL到新的EP管中，加入等体积异丙醇(-20℃预冷)，轻轻混匀，于-20℃冰箱中沉淀30min。5)10000rpm离心10min，弃异丙醇。DNA白色沉淀用70％乙醇吹洗两遍。6)将乙醇残留尽量吸取干净后置于60℃恒温箱中干燥至刚出现半透明，加入35μLddH2O溶解后置于-20℃冰箱保存。2.2突变基因的初步定为和精细定位在突变基因的初步定位中，利用黄果番茄突变体n3122和红果野生番茄醋栗番茄LA1585杂交衍生的F2群体的89株，其中25株具有突变表型黄果和64株具有正常表型红果F2个体进行CAPS分析。首先根据公布的番茄分子遗传图谱，选取近似均匀分布于12条染色体上的48个分子标记主要是CAPS标记进行初定位。将突变基因定位在位于9号染色体上CAPS分析标记9-29和cLEX-3-N24之间的1Mb区域内。随后通过扩大定位群体，选取1900株F2个体，根据发布的番茄基因组序列，自行设计CAPS标记进行精细定位。，最终将突变基因精细定位在88.2kb区间内，如图2所示。具体实验条件如下表2和表3所示：表2PCR反应体系PCR反应条件为：95℃变性5min；95℃变性30sec，55℃退火30sec，72℃延伸1min(根据实际CAPS标记扩增产物长度调整)，35个循环；最后72℃延伸10min。表3酶切反应体系PCR产物加入量根据CAPS分子标记实际扩增情况确定后加ddH2O补足总反应体系15μL。酶切反应2h，产物用2.0％-3.0％琼脂糖凝胶电泳检测，并在UVP凝胶成像系统(TransilluminatorWhite/UV，UVP，inc.，USA)紫外光下拍照，统计带型。3基因预测和序列分析利用已经公布的番茄基因组注释信息，发现精细定位的88.2kb区域内包括12个基因。其中Solyc09g007870编码的YFT1是乙烯信号转导通路上的核心成分，和果实发育相关。根据已知YFT1序列，设计引物对YFT1基因全长和启动子进行扩增，回收目的条带，连接克隆载体pMD19-T-SimpleVector(Takara)，转化大肠杆菌DH5α，送生物公司进行测序。测序结果发现在黄果突变体n3122中YFT1翻译起始密码子上游存在13bp缺失和573bp插入，如图3所示。所述黄果突变体n3122中YFT1基因的启动子碱基序列如SEQIDNo:4所示，野生型红果番茄中YFT1基因的启动子碱基序列如SEQIDNo:3所示，所述YFT1基因的碱基序列如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调控番茄果色基因YFT1的启动子，其特征在于，编码所述启动子的碱基序列如SED ID NO:4所示。

【技术特征摘要】
1.一种调控番茄果色基因YFT1的启动子，其特征在于，编码所述启动子的碱基序列如SEDIDNO:4所示。2.如权利要求1所述的调控番茄果色基因YFT1的启动子，其特征在于，所述基因YFT1的核苷酸序列如SEDIDNO:2所示。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凌侠，高蕾，赵伟华，陈露露，李玲，冯学超，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31