[發(fā)明專利]一種小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1的應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510040715.4
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104630163A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設計）人: 王中華;汪勇;王美玲;孫瑜琳;柴乖強
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: C12N9/02
• 分類號: C12N9/02;C12N15/82;A01H5/00;C12N15/81
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

技術領域

本發(fā)明涉及一種小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1的應用。

背景技術

表皮蠟質是覆蓋在植物表面最外層的保護物質，植物葉表皮蠟質成分復雜，通常被認為是一類有機物質的混合物，借助氣相色譜-質譜，研究者發(fā)現主要的成分為長鏈的脂肪酸、醇、醛、酯和n～烷烴。植物葉表的蠟質成分及形態(tài)在不同的種，同一種的不同生長階段，甚至同一個種的不同品種中都有變化。植物外部的非生物因素往往影響著其表皮蠟質的合成與分泌，蠟質成分會因各種水、旱脅迫、臭氧、酸霧、水沖洗和污染物等的出現發(fā)生變化。據研究結果表明，決定表皮水分散失程度的一個重要因素是蠟質的化學成分，而不是蠟層厚度。由此，作物表皮蠟質作為一種綜合抗性指標，在最近幾年成為國內外的一個研究熱點。目前，通過人工選育新品種來提高植物的抗旱性和果實保鮮性，既耗時又費力，而且效率低下；相反，通過轉基因技術過量表達蠟質合成基因，可以提高植物表皮蠟質含量，提高植物的抗旱性和果實的保鮮，既方便又快捷。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1的應用，該小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1可調控超長鏈脂肪醇合成，從而可提高植物表皮蠟質成分。

本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案是，

本發(fā)明之SEQ?ID?NO：1所示的小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1在植物育種中的應用。

本發(fā)明從NCBI數據庫中查詢獲得FAR基因的序列信息，以小麥品種明988苗期葉片的cDNA為模板，以序列如SEQ?ID?No：2和SEQ?ID?No：3所示的上下游引物進行RT-PCR擴增，獲得TaFAR1基因的全長序列如SEQ?ID?No：1所示；經PCR擴增后，將得到的TaFAR1基因的1578bp編碼區(qū)連接到35S啟動子驅動的植物表達雙元載體pCXSN，獲得融合表達載體TaFAR1-pCXSN；轉化大腸桿菌DH5α，并將測序確認的重組質粒轉入農桿菌，通過農桿菌介導的轉化法轉化植物品種，獲得過量表達TaFAR1的轉基因植株。

本發(fā)明之SEQ?ID?NO：1所示的小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1在提高植物抗旱能力中的應用。

本發(fā)明之SEQ?ID?NO：1所示的小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1在提高果實保鮮中的應用。

本發(fā)明之SEQ?ID?NO：1所示的小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1在培育產超長鏈脂肪醇的酵母菌株中的應用。

本發(fā)明將帶有Hind?III和EcoR?I酶切位點的TaFAR1編碼區(qū)連接到經過Hind?III和EcoR?I雙酶切的酵母表達載體pYES2，獲得融合表達載體TaFAR1-pYES2，轉化大腸桿菌DH5α，挑選陽性克隆經測序確認后，提取質粒DNA，通過PEG法轉入釀酒酵母菌株。

本發(fā)明之小麥超長鏈脂肪醇合成酶基因TaFAR1的應用，與現有技術相比，可使獲得表達TaFAR1基因的酵母發(fā)酵生產超長鏈脂肪醇，也可使過量表達TaFAR1基因的植物抗旱性顯著增強，生產的果實保鮮時間延長。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明進一步加以說明。

實施例1：培育產超長鏈脂肪醇的釀酒酵母菌株的實驗

1、TaFAR1基因的克隆：從NCBI數據庫中查詢獲得FAR基因的序列信息，以小麥品種明988苗期葉片的cDNA為模板，設計引物為：

TaFAR1(F)：5’ATGGTGGGCACGCTGGATGAGG?3’，如SEQ?ID?No：2所示；

TaFAR1(R)：5’TCACTTGAGGACGTACTTCATG?3’，如SEQ?ID?No：3所示；

PCR反應體系為：在50μl反應體系，內含DNA模板5μl，上下游引物各2.5μl，dNTP?10μl，Buffer?25μl，KOD聚合酶1μl，ddH₂O4μl；PCR反應程序：94℃預變性2min；98℃變性10s、60℃退火30s、68℃延伸2min，共進行35次循環(huán)；68℃延伸10min，10℃保存；進行RT-PCR擴增，PCR產物回收純化后，連接到克隆載體pMD^TM?18-T，轉化大腸桿菌DH5α，挑選陽性克隆測序，獲得TaFAR1基因的全長序列，如SEQ?ID?No：1所示。