BFNE基因在番茄株型改良和生物产量提高中的应用制造技术

本发明专利技术公开了BFNE基因在番茄株型改良和生物产量提高中的应用。本发明专利技术公开的BFNE基因的CDS序列如序列表中的序列2所示，基因组序列如序列表中的序列3所示，其编码的氨基酸序列如序列表中的序列1所示。本发明专利技术还公开了BFNE蛋白质或其相关生物材料在如下1)

【技术实现步骤摘要】
BFNE基因在番茄株型改良和生物产量提高中的应用


[0001]本专利技术属于植物基因工程领域，具体涉及BFNE基因在番茄株型改良和生物产量提高中的应用。

技术介绍

[0002]农业是我国的基础产业，粮食生产更是重中之重。粮食是人类生存的基本条件，随着人口的不断增加，耕地的逐渐减少，粮食问题、农业发展问题不断突出。利用高新技术育种农业科技攻关，大力培养优良品种，提高单位面积作物的产量，是当前增加产量最直接最有效的途径。地球的耕地是有限的。随着世界人口的不断增长，人均耕地越来越少了。近50年来，世界人均耕地的数量竟减少了一半以上。全国的人均耕地面积都不乐观，18亿亩红线非常重要。相比内地，新疆的耕地面积算大的，但是耕地面积不一定就代表产量，受限于各种各样的原因，如种植技术、土地盐碱度大、作物品种等原因。
[0003]番茄(Solanum lycopersicum)是重要的蔬菜和经济作物，在世界范围内广受欢迎。我国是鲜食番茄第一大生产国，也是加工番茄的第三大生产国，在世界番茄市场中具有举足轻重的地位。由于气候原因，新疆一年番茄只能种一季。番茄株型和果实数量均为影响番茄产量的重要因子，解析株型和产量的遗传基础无疑为分子育种提供重要基因资源。

技术实现思路

[0004]本专利技术首先提供了一种蛋白质，本专利技术提供的蛋白质的名称为BFNE，其为a1)或a2)或a3)或a4)：
[0005]a1)氨基酸序列是序列1所示的蛋白质；
[0006]a2)在序列1所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；
[0007]a3)将序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与植物耐逆性相关的蛋白质；
[0008]a4)将序列1所示的氨基酸序列具有90％同一性、来源于番茄且与番茄株型或产量相关的蛋白质。
[0009]上述a2)所述的蛋白质中，所述标签是指利用DNA体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc标签、GST标签和/或SUMO标签等。
[0010]上述a3)所述的蛋白质中，所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加为不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。
[0011]上述a4)所述的蛋白质中，“同一性”包括与本专利技术的序列1所示的氨基酸序列具有90％或更高，或91％或更高，或92％或更高，或93％或更高，或94％或更高，或95％或更高，或96％或更高，或97％或更高，或98％或更高，或99％或更高同源性的氨基酸序列。
[0012]上述a1)或a2)或a3)或a4)所述的蛋白质可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。
[0013]本专利技术又提供了与BFNE蛋白质相关的生物材料，该生物材料为下述A1)至A8)中的任一种：
[0014]A1)编码BFNE蛋白质的核酸分子；
[0015]A2)含有A1)所述核酸分子的表达盒；
[0016]A3)含有A1)所述核酸分子的重组载体；
[0017]A4)含有A2)所述表达盒的重组载体；
[0018]A5)含有A1)所述核酸分子的重组微生物；
[0019]A6)含有A2)所述表达盒的重组微生物；
[0020]A7)含有A3)所述重组载体的重组微生物；
[0021]A8)含有A4)所述重组载体的重组微生物。
[0022]上述生物材料中，A1)所述核酸分子为如下1)或2)或3)所示的基因：
[0023]1)其编码序列是序列3所示的基因组DNA分子或序列2所示的cDNA分子；
[0024]2)与1)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码BFNE蛋白质的cDNA分子或基因组DNA分子；
[0025]3)在严格条件下与1)或2)限定的核苷酸序列杂交，且编码BFNE蛋白质的cDNA分子或基因组DNA分子。
[0026]其中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。
[0027]本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化和点突变的方法，对本专利技术的编码BFNE蛋白质的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有编码BFNE蛋白质的核苷酸序列75％或者更高同一性的核苷酸，只要编码BFNE蛋白质且具有相同功能，均是衍生于本专利技术的核苷酸序列并且等同于本专利技术的序列。
[0028]这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”包括与本专利技术的编码序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的核苷酸序列具有75％或更高，或85％或更高，或90％或更高，或95％或更高同一性的核苷酸序列。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件，两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(％)表示，其可以用来评价相关序列之间的同一性。
[0029]上述75％或75％以上同一性，可为80％、85％、90％或95％以上的同一性。
[0030]上述生物材料中，所述严格条件是在2
×
SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次5min，又于0.5
×
SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次15min；或，0.1
×
SSPE(或0.1
×
SSC)、0.1％SDS的溶液中，65℃条件下杂交并洗膜。
[0031]上述生物材料中，A2)所述的含有编码BFNE蛋白质的核酸分子的表达盒(BFNE基因表达盒)是指能够在宿主细胞中表达BFNE蛋白质的DNA，该DNA不但可包括启动BFNE转录的启动子，还可包括终止BFNE转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。可用于本专利技术的启动子包括但不限于：组成型启动子；组织、器官和发育特异的启动子及诱导型启动子。合适的转录终止子包括但不限于：农杆菌胭脂碱合成酶终止子(NOS终止子)、花椰菜花叶病毒CaMV 35S终止子、tml终止子、豌豆rbcS E9终止子和胭脂氨酸和章鱼氨酸合酶终止子。
[0032]可用现有的表达载体构建含有所述BFNE基因表达盒的重组载体。所述植物表达载
体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等。如pAHC25、pBin438、pCAMBIA1302、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301、pCAMBIA1300、pBI121、pCAMBIA1391
‑
Xa或pCAMBIA1391
‑
Xb等。所述植物表达载体还可包含外源基因的3
′
端非翻译区域，即包含聚腺苷酸信号和任何其它参与mRNA加工或基因表达的DNA片段。所述聚腺苷酸信号可引导聚腺苷酸加入到mRNA前体的3
′
端，如农杆菌冠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蛋白质，为a1)或a2)或a3)或a4)：a1)氨基酸序列是序列1所示的蛋白质；a2)在序列1所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；a3)将序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与植物耐逆性相关的蛋白质；a4)将序列1所示的氨基酸序列具有90％同一性、来源于番茄且与番茄株型或产量相关的蛋白质。2.与权利要求1所述的蛋白质相关的生物材料，为下述A1)至A8)中的任一种：A1)编码权利要求1所述的蛋白质的核酸分子；A2)含有A1)所述核酸分子的表达盒；A3)含有A1)所述核酸分子的重组载体；A4)含有A2)所述表达盒的重组载体；A5)含有A1)所述核酸分子的重组微生物；A6)含有A2)所述表达盒的重组微生物；A7)含有A3)所述重组载体的重组微生物；A8)含有A4)所述重组载体的重组微生物。3.根据权利要求2所述的相关生物材料，其特征在于：A1)所述核酸分子为如下1)或2)或3)所示的基因：1)其编码序列是序列3所示的基因组DNA分子或序列2所示的cDNA分子；2)与1)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码权利要求1所述的蛋白质的cDNA分子或基因组DNA分子；3)在严格条件下与1)或2)限定的核苷酸序列杂交，且编码权利要求1所述的蛋白质的cDNA分子或基因组DNA分子。4.权利要求1所述的蛋白质或权利要求2或3所述的生物材料在如下1)
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宁，贺强，王柏柯，王娟，余庆辉，杨涛，帕提古丽，
申请(专利权)人：新疆农业科学院园艺作物研究所，
类型：发明
国别省市：