本发明专利技术公开了一种与单乙烯叶绿素ａ合成相关的蛋白及其编码基因。本发明专利技术提供的与单乙烯叶绿素ａ合成相关的蛋白，是如下１）或２）的蛋白质：１）由序列表中序列２所示的氨基酸序列组成的蛋白质；２）将序列表中序列２的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和／或缺失和／或添加且与单乙烯叶绿素ａ合成相关的由１）衍生的蛋白质。实验证明：本发明专利技术提供的蛋白可以将联乙烯叶绿素ａ转化为单乙烯叶绿素ａ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物
，特别涉及一种与单乙烯叶绿素a合成相关的蛋白及其 编码基因。
技术介绍
叶绿素是植物进行光合作用的重要色素，它的作用是捕获光能并将光能转移到反 应中心，对植物的生长及其产量有很重要的作用。根据乙烯侧链数目的不同，叶绿素可分为 3，8_联乙烯叶绿素(DV Chls)和3-乙烯叶绿素(单乙烯叶绿素，MV Chls) 0在正常情况 下，几乎所有的植物和细菌用于光合作用的叶绿素都是MV chls,目前只发现一类海洋生物 艮f]“the marine prochlorophyte Prochlorococcus marinus”利用的是DV Chls (Chisholm SW, Frankel SL, Goericke R， Olson RJ, Palenik B， Waterbury JB, West-Johnsrud L， Zettler ER(1992)Prochlorococcus marinus nov. gen. nov.sp. :A marine prokaryote containing divinylchlorophyll a and b· Arch· Microbiol· 157 :297_300)。叶绿素生物合成的多样性在于它是单乙烯叶绿素(MV Chls)和联乙烯叶绿素(DV Chls)合成的平行途径，DV Chls及其中间产物通过C-8乙烯基还原酶催化转化成MV Chls 及其中间产物(Rebeiz CA，Kolossov VL, Briskin D, GawienowskiM(2003)Chloroplast biogenesis :chlorophyll biosynthetic heterogeneity, multiple biosynthetic routes，and biological spin-offs, in :Nalwa HS(Ed.), Handbook of Photochemistry and Photobiology, vol. 4, American Scientific，Los Angeles :183_248)。迄今为止， 已检测到五种联乙烯叶绿素的中间产物，分别是联乙烯Mg-原卟啉IX(DV Mg-proto)、联 乙烯Mg-原卟啉单甲基酯(DV Mg-Proto monomethyl ester)、联乙烯原叶绿素酸酯a(DV Pchlide a)、联乙烯叶绿素酸酯a(DV Chlide a)及联乙烯叶绿素a (DV Chl a) (Kolossov VL, Bohnert HJ, Rebeiz CA(2006)Chloroplast biogenesis 92 :In situ screening for divinyl chlorophyll (ide)a reductase mutants by spectrofluorometry Analytical Biochemistry 348:192-197)。目前不清楚的是这些联乙烯中间物质是由一个具有广泛 特异性的C-8乙烯基还原酶催化还是由多个C-8乙烯基还原酶(每个酶都有特异底物) 催化生成相应的单乙烯中间物质(Rebeiz CA, Kolossov VL，Briskin D, Gawienowski M(2003)Chloroplast biogenesis :chlorophyll biosynthetic heterogeneity, multiple biosynthetic routes，and biological spin-offs, in :Nalwa HS (Ed.), Handbook of Photochemistry and Photobiology, vol.4, American Scientific， Los Angeles 183-248) ο现已从拟南芥、绿硫细菌Chlorobium tepidum和蓝细菌Synechocystis sp.PCC6803中分别克隆了相应的C-8乙烯基还原酶基因DVR、bciA和slrl923 (Nagata N， Tanaka R， Satoh S， Tanaka A(2005)Identification of a vinyl reductase gene for chlorophyll synthesis in Arabidopsis thaiiana and implications for the evolution of Prochlorococcus Species.PlantCell 17 :233_240 ；Chew AGM, Bryant DA (2007)Characterization of a Plant-IikeProtochlorophylIide a DivinylReductase in Green Sulfur Bacteria. J Biol Chem 282 2967-2975 ；Islam MR, Aikawa S, Midorikawa T, Kashino Y, Satoh K, KoikeH (2008)slrl923 of Synechocystis sp. PCC6803 is essential for conversion of 3,8-divinyl (proto)chlorophyll(ide)to 3-monovinyl (proto) chlorophyll (ide). Plant Physiology 148 :1068-1081)。已有实验证 明用NADPH作为还原剂，重组的绿硫细菌Chlorobium tepidum BciA蛋白质将DV Pchlide a 还原成 MV Pchlide a (Chew AGM, Bryant DA (2007) Characterization of a Plant-like Protochlorophy11ide a DivinylReductase in Green Sulfur Bacteria. J Biol Chem 282:2967-2975)；重组的拟南芥DVR蛋白质将DV Chlide a还原成MV Chlide a，但不能 将 DV Pchlide a、DV Chlide b、DV Chl a、DV Chl b 等 4 种 DV 物质转化为相应的 MV 物 质(Nagata N, Tanaka R, Tanaka A(2007)The major route for chlorophyll synthesis includes[3,8-divinyl]-chlorophyllide a reduction in Arabidopsis thaliana. Plant Cell Physiol 48:1803-1808)。迄今为止，包括水稻在内的单子叶植物中还没有克隆出联 乙烯还原酶(即C-8乙烯基还原酶)基因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种与单乙烯叶绿素a合成相关的蛋白，来源于水稻 (Oryza sativa L.) 。本专利技术提供的与单乙烯叶绿素a合成相关的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种蛋白，是如下１）或２）的蛋白质： １）由序列表中序列２所示的氨基酸序列组成的蛋白质； ２）将序列表中序列２的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和／或缺失和／或添加且与单乙烯叶绿素ａ合成相关的由１）衍生的蛋白质。
【技术特征摘要】
一种蛋白，是如下1)或2)的蛋白质1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)将序列表中序列2的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与单乙烯叶绿素a合成相关的由1)衍生的蛋白质。2.权利要求1所述蛋白的编码基因。3.根据权利要求2所述的编码基因，其特征在于所述蛋白的编码基因为如下1)_4) 中任一所述的基因1)其编码序列是序列表中序列1的自5'末端第9至1226位脱氧核糖核苷酸；2)其核苷酸序列是序列表中的序列1；3)在严格条件下与1)或2...
【专利技术属性】
技术研发人员：王平荣，邓晓建，高家旭，万春美，张帆涛，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：90
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