【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及植物基因工程，尤其是涉及核酸分子、蛋白或生物材料及其在調(diào)節(jié)目的植物的花青素的含量中的應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、花青素又稱花色素，是一類廣泛存在于植物中的水溶性天然色素，也是構(gòu)成葉片、花瓣和果實(shí)顏色的主要色素之一。花青素主要以水溶形式存儲在植物細(xì)胞的液泡中，種類繁多。花青素與糖以糖苷鍵結(jié)合形成花色苷，花青素的種類有20種以上，而花色苷的種類甚至可達(dá)250種。花青素在不同ph條件下呈現(xiàn)不同的顏色，如酸性條件為紅色，中性條件為紫色，而堿性條件為藍(lán)色。因此，通過調(diào)節(jié)植物體內(nèi)花青素的積累水平可以使植物的器官呈現(xiàn)不同的顏色。
2、隨著分子生物學(xué)的深入研究，研究發(fā)現(xiàn)花青素合成途徑中的許多關(guān)鍵基因和轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控植物體內(nèi)花青素的合成，如查爾酮合酶(chs)、查爾酮異構(gòu)酶(chi)、類黃酮3'羥化酶基因(f3'h)、二氫黃酮醇4-還原酶(dfr)、無色花青素雙加氧酶(ldox)等。然而，對于這些關(guān)鍵基因和花青素的研究大多集中在擬南芥、蕪菁、山藥、桑樹、芥藍(lán)、金蕎麥等植株，杜仲中的相關(guān)功能基因至今尚未得到鑒定及應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本申請?zhí)岢鲆环N核酸分子、蛋白或生物材料及其在調(diào)節(jié)目的植物的花青素的含量中的應(yīng)用。
2、本申請的第一方面，提供一種分離的核酸分子，該核酸分子包含以下a1)～a3)中的任一種核苷酸序列：
3、a1)如seq?id?no.1所示的核苷酸序列；
4、a2)由a1)所示的核苷
5、a3)與a1)所示的核苷酸序列具有90％以上的序列同一性且具有同等功能的核苷酸序列。
6、其中，序列同一性是指，通過諸如引入缺口等方式使目標(biāo)序列與候選序列具有的等同的核苷酸的最大百分比。序列同一性可以采用本技術(shù)所知的通常手段獲得，例如通過blast、blast-2、align等軟件或算法得到。
7、在本申請的一些實(shí)施方式中，a3)的核苷酸序列與a1)所示的核苷酸序列具有91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％的序列同一性。
8、本申請的第二方面，提供一種前面所述的核酸分子所編碼的蛋白。
9、在本申請的一些實(shí)施方式中，蛋白的氨基酸序列包括以下b1)～b3)中的任一種：
10、b1)如seq?id?no.2所示的氨基酸序列；
11、b2)由b1)所示的氨基酸序列經(jīng)取代、缺失或添加至少一個氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列；
12、b3)與b1)所示的氨基酸序列具有90％以上的序列同一性且具有同等功能的氨基酸序列。
13、在本申請的一些實(shí)施方式中，b3)的氨基酸序列與b1)所示的氨基酸序列具有91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％的序列同一性。
14、本申請的第三方面，提供一種生物材料，該生物材料包含以下任一種：
15、c1)包含前述的核酸分子的表達(dá)盒；
16、c2)包含前述的核酸分子，或表達(dá)盒的重組載體；
17、c3)包含前述的核酸分子、表達(dá)盒、或重組載體的重組細(xì)胞。
18、其中，表達(dá)盒是指含有用于所含的核酸分子在重組細(xì)胞中表達(dá)所必需的調(diào)控元件的構(gòu)建體，具體的調(diào)控元件包括啟動子、多腺苷酸化位點(diǎn)等。
19、重組載體是指含有用于所含的核酸分子在重組細(xì)胞中復(fù)制、整合、擴(kuò)增和/或表達(dá)的全部元件的分子。全部元件包括但不限于啟動子、多腺苷酸化位點(diǎn)、終止子以及復(fù)制起始位點(diǎn)、轉(zhuǎn)錄起始序列、增強(qiáng)子、選擇元件、報告基因等。例如可以將用于篩選的抗生素抗性基因或選擇標(biāo)記基因(如氨芐青霉素抗性基因ampr、胸苷激酶基因tk等)和用于目的蛋白編碼序列插入到多克隆位點(diǎn)(mcs)。可選的重組載體類型包括質(zhì)粒、噬菌體、慢病毒、腺病毒、腺相關(guān)病毒等。
20、重組細(xì)胞是指用于將核酸分子在其中進(jìn)行復(fù)制、整合、擴(kuò)增和/或表達(dá)的細(xì)胞。重組細(xì)胞包括但不限于細(xì)菌、真菌、昆蟲細(xì)胞、植物細(xì)胞、動物細(xì)胞。具體的，可以是用于介導(dǎo)核酸分子轉(zhuǎn)化的感受態(tài)細(xì)胞，或轉(zhuǎn)化了上述核酸分子的目的植物細(xì)胞。在其中一些實(shí)施方式中，重組細(xì)胞例如是農(nóng)桿菌，如根癌農(nóng)桿菌、發(fā)根農(nóng)桿菌等農(nóng)桿菌。在其中一些實(shí)施方式中，植物細(xì)胞為被子植物的植物細(xì)胞，例如是木蘭綱的植物的植物細(xì)胞，例如可以是十字花目、茄目、絲纓花目的植物的植物細(xì)胞，例如可以是十字花科、茄科、杜仲科的植物的植物細(xì)胞，例如可以是擬南芥屬、煙草屬、杜仲屬的植物的植物細(xì)胞。
21、本申請的第四方面，提供一種核酸分子、蛋白、或生物材料在調(diào)節(jié)目的植物的花青素的含量中的應(yīng)用。
22、在本申請的一些實(shí)施方式中，目的植物包括被子植物。
23、在本申請的一些實(shí)施方式中，目的植物包括木蘭綱植物。
24、在本申請的一些實(shí)施方式中，目的植物包括十字花目、茄目、絲纓花目的植物。
25、在本申請的一些實(shí)施方式中，目的植物包括十字花科、茄科、杜仲科的植物。
26、在本申請的一些實(shí)施方式中，目的植物包括擬南芥屬、煙草屬、杜仲屬的植物。
27、在本申請的一些實(shí)施方式中，調(diào)節(jié)目的植物的芽、葉片、莖、花、果實(shí)、種子中的至少一種部位的花青素。
28、本申請的第五方面，提供一種調(diào)節(jié)eupap1-1的表達(dá)水平和/或活性的物質(zhì)在調(diào)節(jié)目的植物的花青素積累中的應(yīng)用。
29、其中，eupap1-1具有如seq?id?no.1所示的核苷酸序列，或由seq?id?no.1所示的核苷酸序列經(jīng)取代、缺失或添加至少一個核苷酸形成的具有同等功能的核苷酸序列，或與seq?id?no.1所示的核苷酸序列具有90％以上的序列同一性且具有同等功能的核苷酸序列。
30、在本申請的一些實(shí)施方式中，上調(diào)eupap1-1表達(dá)水平和/或活性的物質(zhì)提高目的植物的花青素積累。
31、在本申請的一些實(shí)施方式中，上調(diào)eupap1-1表達(dá)水平和/或活性的所述物質(zhì)包括d1)～d5)中的任一種；
32、d1)特異性敲入或敲高eupap1-1的編碼基因的物質(zhì)；
33、d2)特異性提高eupap1-1的mrna水平的物質(zhì)；
34、d3)特異性提高eupap1-1蛋白的表達(dá)水平的物質(zhì)；
35、d4)特異性提高eupap1-1蛋白的活性的物質(zhì)；
36、d5)包含d1)～d4)中任一種的載體。
37、在本申請的一些實(shí)施方式中，特異性敲入或敲高eupap1-1的編碼基因的物質(zhì)包括crispr/cas、zfn、talen、cre-loxp基因編輯系統(tǒng)中的至少一種。
38、在本申請的一些實(shí)施方式中，特異性敲入或敲高eupap1-1的編碼基因的物質(zhì)通過直接基因轉(zhuǎn)移技術(shù)(如基因槍法、原生質(zhì)體法、脂質(zhì)體法、花粉管通道法、本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.分離的核酸分子，其特征在于，所述核酸分子包含以下A1)～A3)中的任一種核苷酸序列：
2.權(quán)利要求1所述的核酸分子所編碼的蛋白。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列包括以下B1)～B3)中的任一種：
4.生物材料，其特征在于，所述生物材料包含以下任一種：
5.權(quán)利要求1所述的核酸分子、權(quán)利要求2至3任一項(xiàng)所述的蛋白、或權(quán)利要求4所述的生物材料在調(diào)節(jié)目的植物的花青素的含量中的應(yīng)用。
6.調(diào)節(jié)EuPAP1-1的表達(dá)水平和/或活性的物質(zhì)在調(diào)節(jié)目的植物的花青素積累中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，上調(diào)EuPAP1-1表達(dá)水平和/或活性的所述物質(zhì)提高所述目的植物的花青素積累。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述上調(diào)EuPAP1-1表達(dá)水平和/或活性的所述物質(zhì)包括D1)～D5)中的任一種；
9.調(diào)整目的植物的花青素積累的方法，其特征在于，包括在所述目的植物中調(diào)節(jié)EuPAP1-1表達(dá)水平和/或活性。
10.植物育種方法，其特
...【技術(shù)特征摘要】
1.分離的核酸分子，其特征在于，所述核酸分子包含以下a1)～a3)中的任一種核苷酸序列：
2.權(quán)利要求1所述的核酸分子所編碼的蛋白。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列包括以下b1)～b3)中的任一種：
4.生物材料，其特征在于，所述生物材料包含以下任一種：
5.權(quán)利要求1所述的核酸分子、權(quán)利要求2至3任一項(xiàng)所述的蛋白、或權(quán)利要求4所述的生物材料在調(diào)節(jié)目的植物的花青素的含量中的應(yīng)用。
6.調(diào)節(jié)eupap1-1的表達(dá)水平和/或活性的物質(zhì)在調(diào)節(jié)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙德剛，王若若，王珞，張欣，曲鵬坤，朱英，
申請(專利權(quán))人：貴州省生物技術(shù)研究所貴州省生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州省馬鈴薯研究所，貴州省食品加工研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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