一种绿原酸合成关键酶基因HCT-45178及其应用制造技术

本发明专利技术属于生物技术技术领域，具体涉及一种绿原酸合成关键酶基因HCT

【技术实现步骤摘要】
一种绿原酸合成关键酶基因HCT
‑
45178及其应用


[0001]本专利技术属于生物技术
，具体涉及一种绿原酸合成关键酶基因HCT
‑
45178及其应用。

技术介绍

[0002]绿原酸(CGA)又名咖啡鞣酸、咖啡单宁酸，是由咖啡酸与奎尼酸组成的缩酚酸，由植物在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生，广泛存在于植物中，以金银花、杜仲中的含量较高，具有广泛的药理作用。绿原酸类物质具有抗菌消炎、清除自由基、调节血糖血脂等生物活性，在多领域被广泛应用。
[0003]接骨草中绿原酸含量较高，药用价值高，全株都可以入药，并且还具有容易培养种植，易于繁殖、分布广泛等特点，具有独特的优势，因此对接骨草绿原酸关键酶基因HCT
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45178进行研究，具有重要的意义。HCT是在苯丙烷代谢途径中，既能够催化香豆酰CoA生成香豆酰奎宁酸和香豆酰莽草酸，又能够催化C3H的催化产物咖啡酰莽草酸生成咖啡酰CoA。2003年Hoffmann等从烟草中获得了获得了HCT，表明该酶催化了C3H底物的形成，与奎宁酸相比，HCT对莽草酸表现出更强的偏好，除此之外，该酶还催化了反向反应，即能够催化绿原酸向咖啡酰CoA的转化。魏丽从茶树叶片中克隆到了绿原酸合成相关基因CsHCT，该基因编码一个多肽，这个多肽含有430个氨基酸，CsHCT含有两个保守域，与咖啡中的一个HCT蛋白同源性非常高。除此之外HCT还在菘蓝、金银花等多种植物中克隆到。但是在接骨草中还未见报道。
[0004]一直以来，有关接骨草绿原酸的研究大多集中在提取工艺上，对接骨草分子水平层面的研究较少，对接骨草中绿原酸合成关键酶基因的研究几乎没有。

技术实现思路

[0005]为了得到一种能提高植物绿原酸含量的新基因，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]一种绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178，所示绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
[0007]一种基因表达盒，所述基因表达盒中含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178。
[0008]一种植物表达载体，所述植物表达载体中含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178或含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的基因表达盒。
[0009]一种绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178或含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的基因表达盒或含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的植物表达载体在提高植物中绿原酸含量中的应用。
[0010]一种绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178或含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的基因表达盒或含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的植物表达载体在培育绿原酸含量高的植物新品种的应用。
[0011]优选地，所述植物为烟草。
[0012]一种提高植物绿原酸含量的方法，所述方法为：构建含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的植物表达载体或含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的基因表达盒，将植物表达载体或基因表达盒转化植物，筛选、鉴定。
[0013]本专利技术的有益效果：
[0014]本专利技术公开一种新的绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178、含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的基因表达盒和含有绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的植物表达载体，使用超声波辅助提取法对转基因烟草和非转基因烟草的绿原酸进行提取，发现转入了绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的转基因烟草植株绿原酸含量提高了54％
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149％。通过RT
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qPCR比较转基因烟草和非转基因烟草的基因表达水平，发现转入了绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178目的片段的烟草的基因表达水平均明显高于非转基因烟草。
附图说明
[0015]图1为pFGC5941
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HCT
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45178载体转化农杆菌后的菌液PCR检测；
[0016]图2为转基因烟草检测图；
[0017]图3转基因烟草和非转基因烟草绿原酸含量；
[0018]图4转基因烟草和非转基因烟草HCT
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45178基因相对表达量。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]本专利技术绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的核苷酸序列如下所示：
[0021]ATGGAATTTCGGGGTGATTTGGTTGCAATGCCATTGGGGTATGCTTCAAGTAAAATAAGAGAAGCTATTGAGAGAGTGACAAATGATTATGTTCAATCAGCTATTAATTATTTTAAGAAACAAAAGGATTTATCTCAATTTCAAGATCTCCATGCATTAAAGAATGACAAAGGGCCCTTTTATGGCAACCCCAATATGGCCGTTACAAGTTGGTTGTCATTGCCAATGCATGGGATAGATTTTGGATGGGGAAAAGAGATTCATATGGGATTGGGAACACATGAATCCGATGGCGATTGTTTGATAATCCCAGGTCATGGGGGAGATGGGTCTGTGGTTGTTGCCCTATGTTTACAAGTGATCCGTATGGAAGCATTCAAGAAATTCTTTTATCAAGACATTGTGTAA(SEQ ID NO:1)。
[0022]实施例1
[0023]pFGC5941
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HCT
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45178过表达载体由武汉金开瑞生物工程有限公司合成，将pFGC5941
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HCT
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45178转入GV3101根癌农杆菌感受态细胞。具体步骤如下：
[0024]1)吸取3μL pFGC5941
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HCT
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45178重组质粒，加入到含有50μL农杆菌感受态的离心管中，轻轻拨打离心管管底混匀，迅速放于冰上静置5min，再置于液氮中速冻5min，接着放于37℃水浴锅中水浴5min后，冰浴5min。
[0025]2)在超净工作台中，向含有农杆菌感受态和质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178，其特征在于，所示绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。2.一种基因表达盒，其特征在于，所述基因表达盒中含有权利要求1所述的绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178。3.一种植物表达载体，其特征在于，所述植物表达载体中含有权利要求1所述的绿原酸合成关键酶基因HCT
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45178或权利要求2所述的基因表达盒。4.权利要求1所述的绿原酸合成关键酶基因HCT
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451...

【专利技术属性】
技术研发人员：何小力，黄勇，陈敏，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：