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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分子生物学和基因工程,具体涉及梨转录因子pbrwrky62通过调控腐胺代谢关键基因pbradc1的表达促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫的能力。
技术介绍
1、梨(pyrus spp.)是百果之宗,富含营养物质。我国是世界上最大的梨生产国,栽培面积和产量均居世界首位。作为我国栽培面积和产量最大的梨品种,采收后的梨果实会置于冷库中低温贮藏一段时间以提高商品价格。但是,由于各种内外因素的影响,贮藏中后期易出现虎皮,严重影响果实的外观品质和商品价值,损害果农的利益。据报道,2006至2018年间,‘砀山酥梨’每年因虎皮病发生导致至少1.54亿元经济损失。
2、虎皮病又称黑皮病、褐烫病,是梨低温贮运过程中常见的一种生理病害,给产业造成了巨大的经济损失。一般果实在贮藏数月后,看不出明显异常,但出库后在室温条件下,仅几天时间果皮表面就出现褐色病斑。发病初期果皮表面出现不规则褐色病纹,病斑较小。随着病情加重,斑块连结成不规则的片状或带状,以至果皮全部发生褐变,虽然黑皮病皮下果肉并不发生病变,但严重影响了果实的外观品质和商品价值,给采后经营者造成严重的经济损失。
3、多胺(polyamine)是一类具有强烈生物活性的低分子量脂肪族含氮碱,广泛存在于高等植物及植物体的各个组织中,在植物生长发育以及面对各种(非)生物胁迫过程中起到重要作用。低温可以诱导植物中内源性腐胺的积累;进一步研究发现,外源性施用腐胺可减轻梨虎皮病的发生。这些研究表明腐胺参与梨虎皮病的发病过程。
4、在植物中,腐胺可经过鸟氨酸脱
5、转录因子(transcription factor,tf)可与下游结构基因启动之中的顺势作用元件结合进而调控其的表达量,在植物的生长发育和逆境胁迫中发挥重要作用,主要包括wrkys、bzips、mybs、nacs和cbfs等家族基因。金柑fcwrky70可与fcadc基因启动子中的w-box元件结合,激活fcadc基因的转录,增加腐胺含量,进而增强植物对干旱胁迫的抗性。cscbf1可与csadc基因启动子中的顺势作用元件互做,促进csadc基因表达以及腐胺合成,进而提高柑橘对低温的抗性。截止目前,梨腐胺代谢通路中参与虎皮病发病的基因成员及其调控机制还鲜有报道。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供pbradc1基因或与pbradc1基因相关的生物材料在在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用。
2、本专利技术的另一目的在于提供wrky家族转录因子pbrwrky62或与wrky家族转录因子pbrwrky62相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用。
3、本专利技术的又一目的在于提供了一种增强果实抗低温胁迫能力的方法。wrky家族转录因子pbrwrky62特异地结合于pbradc1基因上游启动子中的w-box元件(p1:(-1667)-(-1662);p2:(-734)-(-729)),促进pbradc1基因的转录。
4、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:
5、第一方面,本专利技术请求保护pbradc1基因或与pbradc1基因相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用,所述pbradc1基因的核苷酸序列如seqid no.3所示。
6、进一步,与pbradc1基因相关的生物材料为(1)~(8)中的至少一种:
7、(1)氨基酸序列如seq id no.4所示的pbradc1蛋白;
8、(2)含有所述pbradc1基因的表达盒;
9、(3)含有所述pbradc1基因的重组载体;
10、(4)含有(2)所述表达盒的重组载体;
11、(5)含有所述pbradc1基因的重组微生物;
12、(6)含有(2)所述表达盒的重组微生物;
13、(7)含有(3)所述重组载体的重组微生物;
14、(8)含有(4)所述重组载体的重组微生物。
15、进一步,过表达所述的pbradc1基因促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力。
16、第二方面,本专利技术请求保护wrky家族转录因子pbrwrky62或与wrky家族转录因子pbrwrky62相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用,所述转录因子pbrwrky62的氨基酸序列如seq id no.2所示。
17、进一步,与转录因子pbrwrky62相关的生物材料为以下(1)~(8)中的至少一种:
18、(1)编码所述转录因子pbrwrky62的基因pbrwrky62;
19、(2)含有(1)所述基因pbrwrky62的表达盒;
20、(3)含有(1)所述基因pbrwrky62的重组载体;
21、(4)含有(2)所述表达盒的重组载体;
22、(5)含有(1)所述基因pbrwrky62的重组微生物;
23、(6)含有(2)所述表达盒的重组微生物;
24、(7)含有(3)所述重组载体的重组微生物;
25、(8)含有(4)所述重组载体的重组微生物。
26、进一步,(1)中编码所述转录因子pbrwrky62的基因pbrwrky62的核苷酸序列如seqid no.1所示。
27、进一步,wrky家族转录因子pbrwrky62与上述的pbradc1基因互作促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力。更进一步,所述的wrky家族转录因子pbrwrky62通过与pbradc1基因启动子中的wrky结合位点相结合促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力。更进一步,wrky家族转录因子pbrwrky62特异地结合于pbradc1基因上游启动子中的w-box元件(p1:(-1667)-(-1662);p2:(-734)-(-729)),促进pbradc1基因的转录。p1结合位点序列为(+/-)ggtcaa/ttgacc;p2结合位点序列为(+/-)ttgacc/ggtcaa。
28、第三方面,本专利技术请求保护一种增强果实抗低温胁迫能力的方法,过表达编码所述转录因子pbrwrky62的基因pbrwrky62或/和pbradc1基因促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力;编码所述转录因子pbrwrky62的基因pbrwr本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.PbrADC1基因或与PbrADC1基因相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用,所述PbrADC1基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,与PbrADC1基因相关的生物材料为(1)~(8)中的至少一种:
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,过表达所述的PbrADC1基因促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力。
4.WRKY家族转录因子PbrWRKY62或与WRKY家族转录因子PbrWRKY62相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用,所述转录因子PbrWRKY62的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,与转录因子PbrWRKY62相关的生物材料为以下(1)~(8)中的至少一种:
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,(1)中编码所述转录因子PbrWRKY62的基因PbrWRKY62的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
7.根据权利要求4或5所述的应用
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述的WRKY家族转录因子PbrWRKY62通过与PbrADC1基因启动子中的WRKY结合位点相结合促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力。
9.一种增强蔷薇科果树果实抗低温胁迫能力的方法,其特征在于,过表达编码所述转录因子PbrWRKY62的基因PbrWRKY62或/和PbrADC1基因促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力;编码所述转录因子PbrWRKY62的基因PbrWRKY62的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示;所述的PbrADC1基因的核苷酸序列如SEQ ID No.3所示。
10.权利要求1~9中任一中所述的应用,权利要求9中所述的方法,其特征在于,所述的果实为蔷薇科果树的果实或茄科蔬菜的果实。
...【技术特征摘要】
1.pbradc1基因或与pbradc1基因相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用,所述pbradc1基因的核苷酸序列如seq id no.3所示。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,与pbradc1基因相关的生物材料为(1)~(8)中的至少一种:
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,过表达所述的pbradc1基因促进腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力。
4.wrky家族转录因子pbrwrky62或与wrky家族转录因子pbrwrky62相关的生物材料在调控腐胺积累进而增强果实抗低温胁迫能力中的应用,所述转录因子pbrwrky62的氨基酸序列如seq id no.2所示。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,与转录因子pbrwrky62相关的生物材料为以下(1)~(8)中的至少一种:
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,(1)中编码所述转录因子pbrwrky62的基因pbrwrky62的核苷酸...
【专利技术属性】
技术研发人员:张绍铃,谷朋,王利斌,张旭,乔鑫,贾璐婷,谢志华,朱丽娟,齐开杰,千春录,李岚清,马敏,
申请(专利权)人:南京农业大学,
类型:发明
国别省市:
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