[發(fā)明專利]梨小果基因及其在調(diào)控植物果實大小中的用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610035624.6
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN105566469A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設計）人: 張才喜;李節(jié)法;王世平;許文平;王磊
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/82;A01H5/00;G01N33/68;C12Q1/68
• 代理公司: 上海一平知識產(chǎn)權代理有限公司 31266
• 代理人: 崔佳佳;馬莉華

技術領域

本發(fā)明涉及植物學領域，具體地，本發(fā)明涉及一種梨小果基因及其在調(diào)控 植物果實大小中的用途。

背景技術

細胞數(shù)目和細胞大小是決定庫器官大小的兩個關鍵因素，改變其中任何一 個因素都會影響植物庫大小。不過有研究表明細胞數(shù)目對控制器官的生物量起 著關鍵的主導作用。經(jīng)過人工篩選的栽培種果實或種子都會比原來的野生種大 很多。通過育種(如通過雜種優(yōu)勢育種)作物產(chǎn)量顯著增加，其主要育種目標 就是通過增加庫器官中的細胞數(shù)目來增大庫容。目前，已經(jīng)鑒定出的通過控制 細胞數(shù)目或者細胞大小來調(diào)控植物或者器官大小的基因很少。

Fruitweight2.2(fw2.2)是植物中通過負調(diào)控細胞數(shù)目來控制果實重量或大 小的重要數(shù)量性狀的主效基因。在番茄、大豆和玉米等作物中的fw2.2直系同源 基因的上調(diào)表達都會負調(diào)控庫器官細胞數(shù)目，進而影響器官大小。然而，本領 域?qū)τ谟绊憗喼蘩婀麑嵈笮〉幕蚧蛘{(diào)控機理的了解甚少，因此本領域迫切需 要開發(fā)調(diào)控亞洲梨果實大小的相關基因及其應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種梨小果多肽及其編碼基因。

本發(fā)明的另一目的是提供生產(chǎn)所述多肽的方法以及所述多肽和編碼基因 的用途，尤其是在調(diào)控植物果實大小方面的用途。

在本發(fā)明的第一方面，提供了一種分離的梨小果多肽(Ppfw2.2)，所述多肽 具有調(diào)控果實大小的功能，并且，所述多肽選自下組：

(i)具有SEQIDNO.:2所示氨基酸序列的多肽；

(ii)將如SEQIDNO.:2所示的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取 代、缺失或添加而形成的，控制果實大小功能的，由(i)衍生的多肽；或

(iii)氨基酸序列與SEQIDNO.:2所示氨基酸序列的同源性≥95％(較佳地 ≥98％，更佳地≥99％)，具有控制果實大小功能的多肽。

在另一優(yōu)選例中，所述的調(diào)控果實大小包括調(diào)控果實的細胞數(shù)目。

在另一優(yōu)選例中，所述的調(diào)控果實大小包括調(diào)控果實的細胞大小。

在另一優(yōu)選例中，所述的調(diào)控果實大小包括調(diào)控梨屬植物的果實大小。

在另一優(yōu)選例中，所述的調(diào)控果實大小包括調(diào)控亞洲梨的果實大小。

在另一優(yōu)選例中，所述的梨小果多肽來自亞洲梨(PyrusPyrifolia)。

在本發(fā)明的第二方面，提供了一種分離的多核苷酸，所述多核苷酸包含一核 苷酸序列，所述核苷酸序列編碼本發(fā)明第一方面所述的多肽。

在另一優(yōu)選例中，所述的多核苷酸的序列選自下組的一種:

(A)編碼如SEQIDNO.:2所示多肽的多核苷酸；

(B)序列如SEQIDNO.:1、或SEQIDNO.:3所示的多核苷酸；

(C)核苷酸序列與SEQIDNO.:1、或SEQIDNO.:3所示序列的同源性≥95％(較 佳地≥98％，更佳地≥99％)的多核苷酸；

(D)在SEQIDNO.:1、或SEQIDNO.:3所示多核苷酸的5'端和/或3'端截短或 添加1-60個(較佳地1-30，更佳地1-10個)核苷酸的多核苷酸；

(E)與(A)-(D)任一所述的多核苷酸互補的多核苷酸。

在另一優(yōu)選例中，所述的Ppfw2.2編碼基因包括DNA、cDNA和/或mRNA。

在另一優(yōu)選例中，所述的多核苷酸為基因組序列或cDNA序列。

在另一優(yōu)選例中，所述多核苷酸還包含與所述梨小果多肽的ORF序列操作性 連接的啟動子。

在另一優(yōu)選例中，所述的啟動子選自下組：組成型啟動子、組織特異性啟動 子、誘導型啟動子、或者強啟動子。

在本發(fā)明的第三方面，提供了一種載體，所述載體含有本發(fā)明第二方面所述 的多核苷酸。

在本發(fā)明的第四方面，提供了一種遺傳工程化的宿主細胞，所述宿主細胞含 有本發(fā)明第三方面所述的載體或基因組中整合有本發(fā)明第二方面所述的多核苷酸。

在另一優(yōu)選例中，所述的宿主細胞選自下組：植物細胞、原核細胞、酵母細 胞。

在另一優(yōu)選例中，所述的宿主細胞包括薔薇科植物細胞。

在另一優(yōu)選例中，所述的宿主細胞包括梨細胞。