一种草莓FaABCC1转运蛋白基因及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种草莓FaABCC1转运蛋白基因，涉及植物分子基因工程技术领域，本发明专利技术提供的FaABCC1转运蛋白基因具有如SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列，FaABCC1转运蛋白基因的编码区具有如SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列，本发明专利技术还提供FaABCC1转运蛋白基因编码的氨基酸序列、含有上述FaABCC1转运蛋白基因的表达载体、宿主菌，本发明专利技术提供的FaABCC1转运蛋白基因能够应用于调控草莓果实中花青素、CHI、DFR、ANS、UFGT基因。本发明专利技术的有益效果在于：本发明专利技术克隆出的草莓FaABCC1转运蛋白基因，与草莓果实花青素积累相关，将该基因沉默后，其表达量降低，CHI、DFR、ANS、UFGT等花青素合成主要基因表达量受到抑制。

A Strawberry FaABCC1 Transporter Gene and Its Application

The invention discloses a strawberry FaABCC1 transporter gene, which relates to the field of plant molecular genetic engineering technology. The FaABCC1 transporter gene provided by the invention has the nucleotide sequence shown as SEQ ID NO:1, the coding region of the FaABCC1 transporter gene has the nucleotide sequence shown as SEQ ID NO:2, and the amino acid sequence encoded by the FaABCC1 transporter gene is also provided. The FaABCC1 transporter gene provided by the invention can be used to regulate the anthocyanin, CHI, DFR, ANS and UFGT genes in strawberry fruit. The beneficial effect of the invention is that the strawberry FaABCC1 transporter gene cloned by the invention is related to the accumulation of anthocyanin in strawberry fruit, after silencing the gene, the expression amount of the main anthocyanin synthesis genes such as CHI, DFR, ANS, UFGT is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种草莓FaABCC1转运蛋白基因及其应用
本专利技术涉及植物分子基因工程
，具体涉及一种草莓FaABCC1转运蛋白基因及其应用。
技术介绍
花青素属于类黄酮化合物，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。同时，花青素不仅具有重要的生物学功能，还能够保护植物本身抵抗紫外线、低温和病虫害等，还具有重要的医疗和保健功能。因此，开展花青素在果实内的代谢和累积等相关研究，具有十分重要的意义。花青素在草莓果实内是先在细胞质内合成，而后被转运到液泡中贮存。其中，花青素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。花青素的生物合成途径已非常清楚，但是花青素从细胞质被转运至液泡的过程仍不清楚。研究发现，ABC转运蛋白(ATP-bindingcassetteproteins)与花青素转运密切相关。ABC转运蛋白又称腺苷三磷酸结合盒转运蛋白(ATP-bindingcassettetransporters)，核心单元包括两个高度保守的ATP结合结构域(nucleotide-bindingfold，NBF)和两个跨膜结构域(transmembranedomains，TMDs)，大多数ABC转运蛋白都能利用水解ATP释放的能量直接转运底物，主要包括肽、糖、脂、重金属螯合物和多种植物次生代谢产物等。ABC转运蛋白是作为一种膜结合蛋白来行使其转运功能的。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于提供一种草莓FaABCC1转运蛋白基因及应用，能够调控草莓果实着色。本专利技术是采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种草莓FaABCC1转运蛋白基因，所述FaABCC1转运蛋白基因具有如SEQIDNO：1所示的核苷酸序列。优选的，所述FaABCC1转运蛋白基因的编码区具有如SEQIDNO：2所示的核苷酸序列。优选的，所述FaABCC1转运蛋白基因编码的氨基酸序列如SEQIDNO：3所示。本专利技术还提供含有所述FaABCC1转运蛋白基因的表达载体。优选的，所述表达载体为pHellsgate2-FaABCC1。本专利技术还提供含有所述FaABCC1转运蛋白基因的宿主菌。本专利技术还提供所述FaABCC1转运蛋白基因在调控草莓果实花青素积累中的应用。优选的，将所述FaABCC1转运蛋白基因注射入草莓果实中。本专利技术还提供所述FaABCC1转运蛋白基因在表达基因CHI、DFR、ANS、UFGT中的应用。本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术克隆出的草莓FaABCC1转运蛋白基因，与草莓果实花青素积累相关，将该基因沉默后，其表达量降低，CHI、DFR、ANS、UFGT等花青素合成主要基因表达量受到抑制；(2)本专利技术利用生物化学与分子生物学以及基因技术手段探讨草莓果实花青素的分子调控机制，为草莓品种的选育和改良提供新的技术途径。附图说明图1为本专利技术实施例1中FaABCC1转运蛋白基因克隆PCR凝胶电泳图；其中M为Marker；图2为pHellsgate2-FaABCC1表达载体的图谱；图3为本专利技术实施例2中Anti::FaABCC1干扰载体构建单酶切检测结果图；其中M为Marker；1号泳道为FaABCC1干扰目的片段(长度为505bp)；2号泳道为Anti::FaABCC1-1号质粒Xho1的单酶切；3号泳道为Anti::FaABCC1-1号质粒Xba1的单酶切；4号泳道为Anti::FaABCC1-2号质粒Xho1的单酶切；5号泳道为Anti::FaABCC1-2号质粒Xba1的单酶切；6号泳道为phellsgate2空载体质粒Xho1的单酶切；7号泳道为phellsgate2空载体质粒Xba1的单酶切；8号泳道为phellsgate2空载体质粒；图4为本专利技术实施例3中草莓果实注射处理后的果实着色图；其中A为注射处理前的草莓果实；B为注射处理后的草莓果实；图5为本专利技术实施例3中实时定量PCR检测草莓果实注射后FaABCC1表达结果图；图6为本专利技术实施例3中实时定量PCR检测草莓果实注射后花青素合成关键基因CHI表达图；图7为本专利技术实施例3中实时定量PCR检测草莓果实注射后花青素合成关键基因DFR表达图；图8为本专利技术实施例3中实时定量PCR检测草莓果实注射后花青素合成关键基因ANS表达图；图9为本专利技术实施例3中实时定量PCR检测草莓果实注射后花青素合成关键基因UFGT表达图；其中Col为侵染液注射的草莓果实；anti1、anti2、anti3为Anti::FaABCC1干扰重组质粒农杆菌介导注射的草莓果实，三次重复。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，或按照制造厂商所建议的条件。下述实施例中所用的试验材料和试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1草莓FaABCC1转运蛋白基因的克隆(1)以NCBI中登录号XM_011465641.1基因为参照，用DNAMAN软件依据XM_011465641.1基因序列设计FaABCC1-F上游引物和FaABCC1-R下游引物，以“红颜”草莓转色期果实的cDNA为模版，进行PCR反应，克隆得到FaABCC1基因，连接pMD-18T载体，转化DH5α，阳性单克隆检测，提取正确的重组质粒备用。所用基因克隆扩增引物序列为：(2)PCR体系如下：PCR反应程序为：94℃变性1min；94℃变性30sec，55℃退火30sec，72℃延伸45sec，35个循环；72℃10min，4℃保温。(3)转化步骤如下：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，42℃热击处理90sec，促进DNA吸收；然后，在37℃非选择LB液体(不添加抗生素)培养基中，震荡培养1h，均匀涂布在添加100mg/L氨苄青霉素(Amp)的LB固体培养基中，37℃培养过夜；②挑取单克隆，重新进行活化，即在添加100mg/L抗生素Amp的LB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℃培养过夜；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Amp的液体LB培养基中震荡培养10h，送上海生工生物工程有限公司测序；⑤选取测序正确的单菌落，转入20mL的LB液体培养基(含20μLAmp)中，37℃摇床振摇12-16h，提取质粒。(4)提质粒步骤如下：①取1-4mL在LB培养基中培养过夜的菌液，12000×g离心1min，弃上清。②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；③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；④加入350μLBufferS3，温和并充分地上下翻转4-6次，12000×g离心10min；⑤吸取步骤4中的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；⑥将制备管置回离心管，加500μLBufferW1，12000×g离心1min，弃滤液；⑦将制备管置回离心管，加700μLBufferW2，12000×g离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种草莓FaABCC1转运蛋白基因，其特征在于：所述FaABCC1转运蛋白基因具有如SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种草莓FaABCC1转运蛋白基因，其特征在于：所述FaABCC1转运蛋白基因具有如SEQIDNO：1所示的核苷酸序列。2.根据权利要求1所述的草莓FaABCC1转运蛋白基因，其特征在于：所述FaABCC1转运蛋白基因的编码区具有如SEQIDNO：2所示的核苷酸序列。3.根据权利要求1所述的草莓FaABCC1转运蛋白基因，其特征在于：所述FaABCC1转运蛋白基因编码的氨基酸序列如SEQIDNO：3所示。4.一种含有如权利要求1所述的草莓FaABCC1转运蛋白基因的表达载体。5.根据权利要求4所述的草莓...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢兴斌，方从兵，石梦云，马元山，赵静，冯欢，孙培培，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34