[发明专利]小苍兰ACC合成酶FhACS1蛋白编码序列

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种基因工程技术领域的蛋白编码序列，特别是一种小苍兰ACC合成酶FhACS1蛋白编码序列。

背景技术

作为鲜切花，不仅要求具有良好的观赏价值，同时还要维持较长的观赏期(货架期、瓶插期)。从机理角度分析，花瓣衰老的最初反应之一便是自动催化而产生乙烯，一方面是衰老过程产生乙烯，另一方面是产生的乙烯又激活与衰老相关基因的表达进一步促进其衰老，并导致花朵最终凋谢变质。在高等植物体内，乙烯生物合成途径依次为：蛋氨酸、S-腺苷蛋氨酸、ACC、乙烯。蛋氨酸在S-腺苷蛋氨酸合成酶的作用下形成S-腺苷蛋氨酸，S-腺苷蛋氨酸在ACC合成酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase，ACS)催化下形成乙烯的前体ACC，ACC在ACC氧化酶催化下形成乙烯、CO₂和HCN。其中催化SAM向ACC转化是该途径的限速反应，ACC合成酶(ACS)是植物乙烯生物合成的限速酶。利用反义RNA技术将反义ACS基因导入花卉，抑制乙烯的合成，可使观赏寿命延长(Halevy A H.1995)。

经对现有技术文献的检索发现，在很多植物中发现了ACS多基因家族。如Have A Ten，WelteringE J在“Ethylene biosynthetic genes are differentially expressed during carnation flowersenescence(康乃馨花衰老过程中乙烯生物合成的基因表达的差异)”(Plant-Mol-Biol植物分子生物学，1997，34：89-97.)对康乃馨ACS基因的研究表明乙烯是通过改变基因表达来调控鲜花开放的，且花器官各部分该基因表达量存在差异。但对于球根花卉小苍兰(Freesia×hybrida)，ACS基因的克隆、表达模式及ACS蛋白编码序列目前尚不清楚。

在进一步检索中未见任何与本发明主题有关的小苍兰ACS蛋白序列相关文献报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种小苍兰ACC合成酶FhACS1蛋白编码序列。本发明公开了与小苍兰FhACS1密切相关的蛋白基因和小苍兰FhACS1蛋白序列及其核苷酸序列及其在小苍兰不同器官、不同发育阶段的表达模式，为今后利用反义RNA技术将反义ACS基因导入小苍兰，抑制小苍兰体内乙烯的合成从而延长小苍兰花朵的观赏寿命，有着重大的应用价值。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括具有SEQ ID NO.2所示的从核苷酸第1-1371位的核苷酸序列和具有SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列的多肽，或其保守性变异多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。

所述的编码序列指编码具有小苍兰多肽FhACS1蛋白活性的多肽的核苷酸序列，如SEQ ID NO.2中第1-1371位核苷酸序列及其简并序列。该简并序列是指，位于SEQ ID NO.2的第1-1371位核苷酸中，有一个或多个密码子被编码相同氨基酸的简并密码子所取代后而产生的序列。由于密码子的简并性，所以与SEQ ID NO.2中第1-1371位核苷酸序列同源性低至约70％的简并序列也能编码出SEQ IDNO.2所述的序列。该术语还包括与SEQ ID NO.2中从核苷酸第1-1371位的核苷酸序列的同源性至少70％的核苷酸序列。

本发明分离出的多肽FhACS1，它包括：具有SEQ ID NO.3氨基酸序列的多肽。该多肽是具有SEQID NO.3的多肽，该多肽在切花不同生长发育阶段，不同器官内的有无及活性大小存在较大差异，并且能够在环境胁迫、植物激素、化学物质处理下诱导活性的提高或降低，提早或延迟衰老的进程。

本发明所涉及一种分离出的DNA分子，该分子包括具有小苍兰FhACS1蛋白质活性的多肽的核苷酸序列，而且所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.2中从核苷酸第1-1371位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能与SEQ ID NO.2中从核苷酸第1-1371位的核苷酸序列杂交。

在本发明中，“分离的”、“纯化的”DNA是指，该DNA或片段已从天然状态下位于其两侧的序列中分离出来，还指该DNA或片段已经与天然状态下伴随核酸的组分分开，而且已经与在细胞中伴随其蛋白质分开。