[發(fā)明專利]G蛋白α亞基在提高黃瓜內(nèi)源激素水楊酸含量上的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010947886.6
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN112029794B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆妍;于賢昌;李衍素;賀超興
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C07K14/415;C12N15/29;A01H6/34;A01H5/00
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段旺

本發(fā)明涉及G蛋白α亞基在提高黃瓜內(nèi)源激素水楊酸含量上的應(yīng)用。實驗證明，黃瓜G蛋白α亞基及其編碼基因能調(diào)控黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長及植株抗低溫性。實施本發(fā)明可以培育黃瓜耐低溫品種，以及針對其抗低溫的特點采取相應(yīng)的栽培技術(shù)措施，最大化減少其受到的低溫危害；還可以提高黃瓜種子萌發(fā)率，促進黃瓜幼苗生長；對于緩解或消除設(shè)施生產(chǎn)中遭遇的冬季低溫，提高產(chǎn)量具有重要的理論意義和實用價值。

本申請是對申請日2018.12.13日，申請?zhí)?01811525835.3，發(fā)明名稱“G蛋白α亞基在調(diào)控黃瓜種子萌 發(fā)、幼苗生長及植株抗低溫性中的應(yīng)用”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及G蛋白α亞基在調(diào)控黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長及植株抗低溫性中的 應(yīng)用。

背景技術(shù)

植物G蛋白是由α、β以及γ三類蛋白亞基組成的異源三聚體。G蛋白在單子葉植物如玉米、大豆和水稻， 雙子葉植物如擬南芥中廣泛存在。盡管AGB1(G-proteinβsubunit，G蛋白β亞基)與GPA1(G-proteinαsubunit， G蛋白α亞基)的表達模式類似，但是它們編碼的蛋白在細胞內(nèi)的定位情況卻不盡相同，因此AGB1與GPA1 可能在植物中發(fā)揮著不同的功能。

黃瓜作為我國重要的設(shè)施蔬菜作物，其在設(shè)施生產(chǎn)中遭遇的冬季低溫是限制其產(chǎn)量的重要因素。研究 表明，黃瓜在受到冷害脅迫時，處于萌發(fā)階段的種子萌發(fā)受到抑制，胚根伸長緩慢；黃瓜幼苗葉片出現(xiàn)下 卷皺縮，萎蔫且葉脈黃化開始出現(xiàn)干枯現(xiàn)象；開花早期植株的生長緩慢，會出現(xiàn)嚴(yán)重的花打頂和化瓜等現(xiàn) 象。本發(fā)明通過深入研究黃瓜G蛋白α亞基CsGPA1基因的表達特性和相關(guān)功能，探究黃瓜抵抗低溫的分子 機制，可以培育耐低溫品種，并可針對其抗低溫的特點采取相應(yīng)的栽培技術(shù)措施，最大化減少其受到的低 溫危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何調(diào)控黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長及植株抗低溫性。

本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn)，黃瓜G蛋白α亞基CsGPA1基因的表達與黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長及植株抗低溫性具 有相關(guān)性，從而提出本發(fā)明。

具體而言，本發(fā)明提供黃瓜G蛋白α亞基在調(diào)控黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長和/或植株抗低溫性中的應(yīng)用。

上述應(yīng)用中，

所述G蛋白α亞基的氨基酸序列：

1)如SEQ ID No.2所示；或者，

2)SEQ ID No.2所示的氨基酸序列經(jīng)取代、缺失和/或增加一個或多個氨基酸殘基且具有同等活性的氨 基酸序列。

應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明公開的G蛋白α亞基的氨基酸序列(SEQID No.2)，在不影響其 活性的前提下，取代、缺失和/或增加一個或幾個氨基酸，得到所述G蛋白α亞基的突變序列。因此，本發(fā) 明的G蛋白α亞基還包括SEQ ID No.2所示氨基酸序列經(jīng)取代、替換和/或增加一個或幾個氨基酸，具有與G 蛋白α亞基同等活性的衍生多肽。

具體地，所述多個氨基酸殘基包括不超過10個氨基酸殘基。

上述G蛋白α亞基可人工合成，也可先合成其編碼基因，再進行生物表達得到。

本發(fā)明還請求保護編碼所述G蛋白α亞基的核酸分子在調(diào)控黃瓜種子萌發(fā)、幼苗生長及植株抗低溫性中 的應(yīng)用。

具體地，編碼所述G蛋白α亞基的核酸分子的核苷酸序列：

1)如SEQ ID No.1所示；或

2)SEQ ID No.1所示核苷酸序列經(jīng)取代、缺失和/或增加一個或幾個核苷酸且編碼所述G蛋白α亞基的 核酸分子；

3)在嚴(yán)格條件下與1)或2)限定的核苷酸序列雜交，且編碼所述G蛋白α亞基的核酸分子。