甘薯黄酮醇合成酶IbFLS1及其编码基因与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种甘薯黄酮醇合成酶IbFLS1及其编码基因与应用。所述的IbFLS1蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示，编码基因如SEQ ID NO：1所示。本发明专利技术的IbFLS1蛋白及其编码基因可调控植物黄酮醇的合成，将编码IbFLS1蛋白的DNA分子导入目的植物，能够得到黄酮醇积累量增加的转基因植物。本发明专利技术提供的IbFLS1蛋白及其编码基因在提高植物黄酮醇含量方面具有重要的理论意义与应用价值，为转基因植物的培育奠定了基础。的培育奠定了基础。的培育奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
甘薯黄酮醇合成酶IbFLS1及其编码基因与应用


[0001]本专利技术属于基因工程
，具体涉及一种甘薯黄酮醇合成酶IbFLS1及其编码基因与应用。

技术介绍

[0002]类黄酮作为一类重要的多酚类次生代谢物，其广泛存在于各类植物当中，虽然其具体物质有所区别，但都有C6
‑
C3
‑
C6结构。目前类黄酮主要分为黄酮、花青素、黄酮醇、原花青素等，其中黄酮醇的种类主要有杨梅素、槲皮素、山萘酚等。黄酮醇与花青素共享前期的合成途径，其合成通路上的节点酶—黄酮醇合成酶(FLS)与花青素合成途径的二氢黄酮醇4
‑
还原酶(DFR)竞争同一底物—二氢黄酮醇，因此，FLS是类黄酮合成分支路口极为重要的节点基因之一，不仅影响着黄酮醇的合成，也影响着花青素的积累。通过遗传转化等分子生物学技术，开展植物黄酮醇合成相关功能基因的挖掘工作，对培育优良品质作物新品种具有重要的应用价值。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种甘薯黄酮醇合成酶IbFLS1及其编码基因与应用。
[0004]本专利技术的IbFLS1蛋白，来源于甘薯(Ipomoea batatas)，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。
[0005]本专利技术的IbFLS1蛋白的编码基因，为编码SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列的核苷酸序列。
[0006]具体的，本专利技术的IbFLS1蛋白的编码基因，可以是如SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列。
[0007]本专利技术还提供含有所述IbFLS1蛋白编码基因的重组载体、转基因细胞系或重组病毒，所述的转基因细胞系为非植物细胞系。
[0008]具体的，本专利技术提供的重组载体为将SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列插入到质粒pCAMBIA1301S的Kpn I和BamH I两个位点之间得到的重组载体pCAMBIA1301S:IbFLS1。
[0009]本专利技术还提供所述的IbFLS1蛋白或其编码基因或含有所述IbFLS1蛋白编码基因的重组载体、转基因细胞系或重组病毒在培育黄酮醇积累量增加的转基因植物中的应用。
[0010]具体的，本专利技术提供的培育黄酮醇积累量增加的转基因植物中的应用，具体方法为将所述IbFLS1蛋白的编码基因导入目的植物，获得转基因植物。
[0011]更具体的，所述的IbFLS1蛋白的编码基因通过含有所述IbFLS1蛋白编码基因的重组载体、转基因细胞系或重组病毒导入目的植物。
[0012]在本专利技术的具体实施例中，所述的IbFLS1蛋白的编码基因通过将SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列插入到质粒pCAMBIA1301S的Kpn I和BamH I两个位点之间得到的重组载体pCAMBIA1301S:IbFLS1导入拟南芥中，获得IbFLS1转基因拟南芥。
[0013]本专利技术的IbFLS1蛋白及其编码基因，将该基因导入拟南芥中，得到了转IbFLS1拟
南芥植株，结果证明IbFLS1能够增加拟南芥叶片中黄酮醇的含量，说明IbFLS1蛋白及其编码基因在植物黄酮醇合成中起着重要的作用。本专利技术提供的IbFLS1蛋白及其编码基因在提高植物黄酮醇含量方面具有重要的理论意义与应用价值。
附图说明
[0014]图1为转IbFLS1拟南芥植株的PCR检测结果图。
[0015]图2为转IbFLS1拟南芥植株叶片槲皮素含量变化图。
[0016]图3为转IbFLS1拟南芥植株叶片山萘酚含量变化图。
[0017]图4为转IbFLS1拟南芥植株叶片杨梅素含量变化图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。
[0019]下述实施例中所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0020]下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0021]实施例1甘薯黄酮醇合成酶IbFLS1及其编码基因的获得
[0022]实验材料：将甘薯品种徐紫薯8号在江苏徐淮地区徐州农业科学研究所试验田栽插，待生长约30天后取1
‑
2片新鲜叶片，液氮速冻，
‑
80℃保存。
[0023]1、叶片总RNA提取与纯化
[0024]RNA提取所用溶液、器皿等均经过DEPC水的特殊处理，其操作严格按照《分子克隆实验指南(第二版)》(2005
‑3‑
1，J.萨姆布鲁克等，科学出版社)有关RNA操作的要求进行，严防RNase污染。
[0025]采用上海捷瑞生物工程有限公司生产的Trizol试剂进行总RNA的提取，具体步骤如下：
[0026]1)取甘薯品种徐紫薯8号叶片约0.3g；
[0027]2)用液氮研磨，将磨好的样品转入1.5ml离心管，并且以每0.1g样品对应1ml Trizol的比例加Trizol试剂，涡旋振荡30s，室温放置5min左右；
[0028]3)加入氯仿200.0μl，涡旋振荡30sec，室温静置5min，4℃，12000
×
g离心10min；
[0029]4)取上清约500.0μl至离心柱中，加入200.0μl的无水乙醇，并充分混匀，室温静置2min(可能会有絮状沉淀产生)，常温条件下，8 000rpm离心1min；
[0030]5)小心取出柱子，倒掉滤液，并将柱子放回收集柱中，加入600.0μl buffer RWA，8 000rpm，室温离心30sec，倒掉滤液；
[0031]6)重复7的步骤，倒掉滤液，将柱子放回收集管，12 000rpm离心1min；
[0032]7)小心取出柱子，放入新的RNase
‑
Free的1.5ml离心管中，在柱膜中央加入50.0μl的DEPC
‑
H2O，60℃下放置2min；
[0033]8)12000
×
g离心1min，得白色片状RNA沉淀；
[0034]取6μl用于电泳检测，取4μl用于浓度测定，剩余的于
‑
80℃保存备用。用紫外分光光度计检测RNA的质量(OD
260
)和纯度(OD
260
/OD
280
)；并用1.2％变性琼脂糖凝胶电泳检测RNA完整性。
[0035]2、cDNA第一链的合成
[0036]将提取的总RNA，通过First
‑
Strand cDNASynthesis Kit试剂盒(TOYOBO)分别反转录成First
‑
strand cDNA，具体步骤如下：
[0037]1)取总RNA1μg于PCR管中，然后加入5μl的Oligo(dT)20(10μM)，用RNase
‑
Free H2O补足至12μl；
[0038]2)在水浴锅中65℃反应5min后，立即置于冰上；
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.IbFLS1蛋白，其特征在于，氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。2.根据权利要求1所述的IbFLS1蛋白的编码基因，其特征在于，为编码SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列的核苷酸序列。3.根据权利要求1所述的IbFLS1蛋白的编码基因，其特征在于，为如SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列。4.含有权利要求2或3所述的IbFLS1蛋白的编码基因的重组载体、转基因细胞系或重组病毒，所述的转基因细胞系为非植物细胞系。5.根据权利要求4所述的重组载体，其特征在于，为将SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列插入到质粒pCAMBIA1301S的Kpn I和BamH I两个位点之间得到的重组载体pCAMBIA1301S:IbFLS1。6.根据权利要求4所述的含有I...

【专利技术属性】
技术研发人员：后猛，李强，唐维，李臣，张允刚，王欣，闫会，宋炜涵，马代夫，
申请(专利权)人：江苏徐淮地区徐州农业科学研究所江苏徐州甘薯研究中心，
类型：发明
国别省市：