一种促进番茄成熟与品质提升的方法技术

本发明专利技术公开了一种促进番茄成熟与品质提升的方法，将番茄中XERICO基因沉默或敲除，所述XERICO基因为XERICO1基因和/或XERICO3基因。本发明专利技术方法可促进番茄成熟，提高品质，具体表现有促进番茄成熟提前，增加果实乙烯产量，提高番茄果实品质等。提高番茄果实品质等。提高番茄果实品质等。

【技术实现步骤摘要】
一种促进番茄成熟与品质提升的方法


[0001]本专利技术涉及生物
，具体涉及一种促进番茄成熟与品质提升的方法。

技术介绍

[0002]泛素蛋白酶体途径(UPS)是真核生物体内具有高度选择性的蛋白质降解途径，该途径具体包括：首先在ATP供能的情况下泛素激活酶E1激活泛素，然后将其转移到泛素结合酶E2上通过硫酯键与E2的活性位点的半胱氨酸残基相连，E2可以直接将泛素转移到靶蛋白的赖氨酸残基上。E3泛素连接酶能够将泛素与同源底物偶联，在泛素途径中具有重要的作用。所有的E3都具有连接靶蛋白和特定E2的能力。蛋白质特定的翻译后的修饰经常作为其相应的泛素连接酶E3识别的标志。E3泛素连接酶可按照结构和功能分为HECT、RING、U
‑
box和RBR四种类型。
[0003]番茄(Solanum lycopersicum L.)是茄科(Solanaceae)茄属中的一年生或多年生草本植物，别名西红柿、洋柿子，是世界范围内栽培最广、消费量最大的蔬菜作物，因其生长周期相对短，设施栽培技术日趋成熟，并且是一种重要的呼吸跃变型果实，逐渐成为植物分子研究的重要模式植物之一。
[0004]前期研究结果表明，E3泛素连接酶可能在不同植株以及植物生长发育各阶段或胁迫下发挥着不同的调控作用。比如拟南芥中抑制AtATL78可增加对冷胁迫的耐受性，降低对干旱胁迫的耐受性(Kim,Soo Jin and Kim,Woo Taek(2013),Suppression of Arabidopsis RING E3 ubiquitin ligase AtATL78 increases tolerance to cold stress and decreases tolerance to drought stress,FEBS Letters,587,doi:10.1016/j.febslet.2013.06.038)；过量表达CHYR1能够促进调控气孔运动，提高抗旱性(Shuangcheng Ding,Bin Zhang,Feng Qin,Arabidopsis RZFP34/CHYR1,a Ubiquitin E3 Ligase,Regulates Stomatal Movement and Drought Tolerance via SnRK2.6
‑
Mediated Phosphorylation,The Plant Cell,Volume 27,Issue 11,November 2015,Pages 3228
–
3244,https://doi.org/10.1105/tpc.15.00321)；过表达XERICO能够提高拟南芥耐旱性(Ko,J.
‑
H.,Yang,S.H.and Han,K.
‑
H.(2006),Upregulation of an Arabidopsis RING
‑
H2 gene,XERICO,confers drought tolerance through increased abscisic acid biosynthesis.The Plant Journal,47:343
‑
355.https://doi.org/10.1111/j.1365
‑
313X.2006.02782.x)；水稻中过表达OsCTR1能够提高耐旱性(LIM,S.D.,LEE,C.and JANG,C.S.(2014),OsCTR1 in trafficking inhibition of interactors.Plant Cell Environ,37:1097
‑
1113.https://doi.org/10.1111/pce.12219)；抑制OsHTAS能够抑制水稻耐热性(Jianping Liu,Cuicui Zhang,Chuchu Wei,Xin Liu,Mugui Wang,Feifei Yu,Qi Xie,Jumin Tu,The RING Finger Ubiquitin E3 Ligase OsHTAS Enhances Heat Tolerance by Promoting H2O2‑
Induced Stomatal Closure in Rice,Plant Physiology,Volume 170,Issue 1,January 2016,Pages429
–
443,https://doi.org/10.1104/pp.15.00879)。
[0005]但番茄叶片中RING型E3泛素连接酶基因SlXERICO1和SlXERICO3在果实成熟、品质提升方面的功能还未见报道。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种促进番茄成熟与品质提升的方法，可通过CRISPR/Cas9技术抑制番茄XERICO1基因和/或XERICO3基因的表达，产生XERICO1、XERICO3及XERICO1/3(共同抑制XERICO1基因和XERICO3基因)突变体植株，可促进番茄成熟，提高品质，具体表现有促进番茄成熟提前，增加果实乙烯产量，提高番茄果实品质等。
[0007]一种促进番茄成熟与品质提升的方法，将番茄中XERICO基因沉默或敲除，所述XERICO基因为XERICO1基因和/或XERICO3基因。
[0008]所述XERICO1基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，所述XERICO3基因的核苷酸序列如SEQ ID No.2所示。
[0009]优选的，所述方法具体可包括步骤：
[0010](1)构建基因沉默或敲除载体，所述基因沉默或敲除载体为带有用于对碱基序列如SEQ ID No.1所示的XERICO1基因和/或碱基序列如SEQ ID No.2所示的XERICO3基因进行沉默或敲除的序列的植物表达载体；
[0011](2)将步骤(1)基因沉默或敲除载体导入番茄的细胞中，将碱基序列如SEQ ID No.1所示的XERICO1基因和/或碱基序列如SEQ ID No.2所示的XERICO3基因沉默或敲除。
[0012]在一优选例中，所述的促进番茄成熟与品质提升的方法，向目标番茄中导入番茄XERICO1基因和/或XERICO3基因的CRISPR/Cas9载体进行抑制表达，得到XERICO1基因和/或XERICO3基因抑制表达的突变体植株。
[0013]在目标番茄中对XERICO1、XERICO3及XERICO1/3基因进行抑制表达，可为任何可降低目标番茄中所述XERICO1、XERICO3及XERICO1/3基因的表达的方法。在本专利技术的一个具体实施方案中，在目标番茄中对XERICO1、XERICO3及XERICO1/3基因进行抑制表达是通过构建该基因的CRISPR/Cas9载体进而通过农杆菌侵染的方式实现的。
[0014]进一步优选，所述方法具体包括步骤：
[0015本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种促进番茄成熟与品质提升的方法，其特征在于，将番茄中XERICO基因沉默或敲除，所述XERICO基因为XERICO1基因和/或XERICO3基因。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述XERICO1基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，所述XERICO3基因的核苷酸序列如SEQ ID No.2所示。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：(1)构建基因沉默或敲除载体，所述基因沉默或敲除载体为带有用于对碱基序列如SEQ ID No.1所示的XERICO1基因和/或碱基序列如SEQ ID No.2所示的XERICO3基因进行沉默或敲除的序列的植物表达载体；(2)将步骤(1)基因沉默或敲除载体导入番茄的细胞中，将碱基序列如SEQ ID No.1所示的XERICO1基因和/或碱基序列如SEQ ID No.2所示的XERICO3基因沉默或敲除。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向目标番茄中导入番茄XERICO1基因和/或XERICO3基因的CRISPR/Cas9载体进行抑制表达，得到XERICO1基因和/或XERICO3基因抑制表达的突变体植株。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：1)构建含...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，周灿彧，王开心，喻景权，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：