[發明專利]一種茄子莖中花青素調控基因SmbHLH1及其應用

有效

• 申請號: 202010871434.4
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111996198B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 楊鳳娟;段兆飛;田世玉;魏珉;李靜;楊國斌
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/82;C07K14/415;A01H5/00;A01H6/82;C12Q1/6895
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 孫光遠

本發明公開了一種茄子莖中花青素調控基因SmbHLH1及其應用。屬于生物技術和植物遺傳育種技術領域。包括茄子莖中花青素調控基因SmbHLH1，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。含有基因SmbHLH1的生物材料；基因SmbHLH1或生物材料在調控植物花青素含量、制備轉基因植物和植物育種中的應用，以及提高或鑒定植物基因SmbHLH1的方法。本發明通過實驗驗證了過表達基因SmbHLH1可以降低植物莖中花青素含量，為研究生產出富含花青素的茄子打下了基礎。

技術領域

本發明涉及生物技術和植物遺傳育種技術領域，更具體的說是涉及一種茄子莖中花青素調控基因SmbHLH1及其應用。

背景技術

茄子(Solanum melongena L.)，為一年生茄科茄屬作物，是我國栽培面積較大的蔬菜作物之一，種質資源豐富，栽培種類繁多。果蔬顏色可暗示其獨特的營養，茄子果皮有紫色、綠色、黑色、橘紅色和白色等，其中大多數地區以紫色茄子栽培最多，而我國南通地區以栽培綠茄居多，少有栽培茄皮顏色為白色和橘紅色的野生型茄子。紫色茄子中含有多種有益身心健康的化合物，如總酚、花青素、生物堿及甾類，還存在抗真菌、抗病毒和抗腫瘤等活性物質。茄子中的茄堿成分物質可以減低膽固醇，增強肝臟生理功能。紫茄皮中的水溶性花青素具有較高的穩定性與實用性，常吃茄子(茄皮)對防治高血壓、動脈硬化、老年癡呆有一定的功效。

bHLH轉錄因子在植物的發育過程和防御反應中發揮重要調節作用，參與花青素的生物合成，其家族基因在許多植物中已被鑒定出，但在茄子中尚未見報道，且bHLH轉錄因子在花青素生物合成過程中的研究相對較少。

因此，如何提供一種茄子莖中花青素調控基因是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種茄子莖中花青素調控基因SmbHLH1及其應用。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種茄子莖中花青素調控基因SmbHLH1，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

本發明還提供了含有上述基因SmbHLH1的生物材料，生物材料為表達載體、克隆載體、工程菌或非可再生的植物部分。

本發明還提供了上述基因SmbHLH1或上述生物材料在調控植物花青素含量中的應用，植物為茄子。

本發明還提供了上述基因SmbHLH1或上述生物材料在制備轉基因植物中的應用，植物為茄子。

本發明還提供了上述基因SmbHLH1或上述生物材料在植物育種中的應用，植物為茄子。

優選的：育種的目的為調控植物花青素含量。

本發明還提供了一種降低植物花青素含量的方法，方法包括：使植物過表達上述基因SmbHLH1；其中植物為茄子。

本發明還提供了鑒定植物的方法，植物是包含上述基因SmbHLH1的茄子，或包含上述生物材料的茄子，或者由上述方法獲得的茄子，其包括如下步驟：測定植物是否包含上述基因SmbHLH1。

優選的：測定方法為PCR，所需引物包括35S-F和SmbHLH1-R1，其核苷酸序列：

35S-F：5'-CTATCCTTCGCAAGACCCTTC-3'，如SEQ ID NO：3所示；

SmbHLH1-R1：5'-TCAAGGAGATTCAAG-3'，如SEQ ID NO：4所示。

優選的：PCR反應程序：

預變性95℃3min；變性95℃15s、退火58℃15s，延伸72℃1min，32個循環；徹底延伸72℃5min。