[發明專利]調控桃中樺木醇合成的PpCYP716A1基因及應用

在審

• 申請號: 202211208298.6
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115976062A
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 王力榮;王君秀;李勇;曹珂;朱更瑞;王新衛;陳昌文;方偉超;吳金龍
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院鄭州果樹研究所
• 主分類號: C12N15/53
• 分類號: C12N15/53;C12N9/02;C12N15/84;A01H5/00;A01H6/74
• 代理公司: 鄭州中鼎萬策專利代理事務所(普通合伙) 41179
• 代理人: 徐文婷

本發明公開了調控桃中樺木醇合成的PpCYP716A1基因及應用，所述PpCYP716A1基因的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示。所述PpCYP716A1基因編碼的氨基酸序列如SEQ?IDNO.2。本發明以帚形山桃雜交Fsubgt;2/subgt;群體中樺木醇含量不同的兩個單株(R32，高樺木醇含量；S27，低樺木醇含量)為材料進行轉錄組測序，首次發現PpCYP716A1基因對于樺木醇合成的影響。同時本發明通過在桃果肉中瞬時過表達PpCYP716A1基因進行了驗證，結果證明瞬時過表達PpCYP716A1基因的桃果肉中樺木醇含量增加。本發明為培育高含量樺木醇的桃品種奠定了基礎。

技術領域

本發明涉及調控桃中樺木醇合成的PpCYP716A1基因及應用，屬于農業生物技術領域。

背景技術

樺木醇(Betulin)是一種普遍存在于植物中的羽扇豆烷型三萜類物質，具有廣泛的生物活性。從20世紀70年代開始，許多研究報道了樺木醇的藥理作用，包括抗癌作用、抗炎活動、抗血脂作用、抗血脂作用、心血管作用、抗糖尿病作用、抗抑郁作用、抗病毒作用和抗菌作用。另外樺木醇在農業害蟲控制方面也發揮著重要作用，例如對害蟲產生抗食作用，并且干擾害蟲的生長發育。在桃中，樺木醇被認為是防御蚜蟲的主要代謝物，解析其合成機制具有重要意義。但迄今為止尚未見到有關從桃中到克隆到調控樺木醇合成的基因。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一個首次從桃中獲得的PpCYP716A1基因，該基因具有調控樺木醇合成的功能。

為了實現上述目的，本發明的技術方案之一是提供：

調控桃中樺木醇合成的PpCYP716A1基因，所述PpCYP716A1基因的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示。

所述PpCYP716A1基因編碼的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.2。

本發明的技術方案之一是提供：一種含有PpCYP716A1基因的過表達載體。

所述過表達載體的啟動子為CaMV?35S。

所述過表達載體的骨架載體為pRI101-AN載體。

本發明的技術方案之一是提供：一種構建上述過表達載體的方法，包括以下步驟：

步驟S1：以桃葉片的cDNA為模板，采用如SEQ?ID?NO.3和SEQ?ID?NO.4所示的引物，PCR擴增得到目的片段；

步驟S2：將所述目的片段插入線性化的pRI101-AN載體；

步驟S3：將插入目的片段的pRI101-AN載體轉化至大腸桿菌，并進行抽提，得到所述過表達載體。

本發明的技術方案之一是提供：PpCYP716A1基因在調控桃中樺木醇合成中的應用。

PpCYP716A1基因可提高桃中樺木醇含量。具體方法為：所述PpCYP716A1基因與載體pRI101-AN正向連接后得到pRI101-PpCYP716A1重組表達載體，將所述pRI101-PpCYP716A1重組表達載體轉化到DH5α大腸桿菌中，篩選陽性菌提取質粒，將測序驗證過表達載體中的PpCYP716A1基因序列正確的質粒轉化農桿菌菌株GV3101，將配制好的農桿菌侵染液注射到桃果肉中，黑暗培養24h后，16h光照/8h黑暗培養3-4天。

本發明的有益效果：

本發明以帚形山桃雜交F₂群體中樺木醇含量不同的兩個單株(R32、S27)為材料進行轉錄組測序，首次發現PpCYP716A1基因對于樺木醇合成的影響。同時本發明通過在桃果肉中瞬時過表達PpCYP716A1基因進行了驗證，結果證明瞬時過表達PpCYP716A1基因的桃果肉中樺木醇含量增加。本發明為培育高含量樺木醇的桃品種奠定了基礎。

附圖說明