[发明专利]蔗糖转运蛋白及其在调控植物雄性不育中的应用

说明书

本发明公开了一种蔗糖转运蛋白及其在调控植物雄性不育中的应用。本发明提供了一种蛋白质，获自黄瓜，命名为CsSUT1蛋白，是如下(a1)或(a2)：(a1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(a2)将序列表中序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物雄性育性相关的由序列1衍生的蛋白质。本发明还保护所述蛋白质的编码基因(CsSUT1基因)。本发明通过实验证明，下调CsSUT1基因的表达量会导致黄瓜植株雄性不育。本发明可以应用到黄瓜育种中，对提高育种效率有着积极的作用。

技术领域

本发明涉及一种蔗糖转运蛋白及其在调控植物雄性不育中的应用。

背景技术

黄瓜属于葫芦科甜瓜属，为重要的园艺作物，在世界各地普遍栽培，是我国主栽蔬菜作物之一。糖是植物光合作用的主要产物，也是植物长距离运输和贮藏的主要形式，更是协调植物源库关系的重要信号分子。叶片制造的糖经过韧皮部长距离运输，到达并在花、果实、种子等库器官中卸出，其在库器官中卸出的方式、卸出的速度对产量和品质形成具有重要作用。对大多数植物来说，蔗糖是其光合产物的主要运输形式，少数作物以棉籽糖家族系列寡糖为主要运输形式。糖到达库器官以后会以多种方式卸出，分解或重新转运的过程需要各种转运蛋白和酶的参与，其代谢转运机制相当复杂。蔗糖转运蛋白作为运输蔗糖的工具，参与韧皮部糖卸载，在很大程度上调节着植株源库关系，调节着植株碳素分配。在黄瓜中研究蔗糖转运蛋白的作用及分子机理，有利于丰富和完善同化物源库运输细胞学路径理论体系，为实现黄瓜优质高产栽培提供理论参考。

植物雄性不育一直是近年来的研究热点，因为在杂交育种中雄性不育系可以极大地节省人工，节约时间，减少种子生产成本，著名的三系法杂交水稻育种就是应用了雄性不育系大大提高了种子生产效率。黄瓜的花属于雌雄异花同株，雌花包括下位的子房和上位的柱头及花瓣、萼片，雄花包括花药、花瓣、花萼。花器官在植株生长发育过程中属于非常强大的库，花从分化到开放的整个发育过程一般需要在数天之内完成，此过程需要大量的糖分供应，糖分供应不及时往往会造成花器官发育异常甚至败育。

发明内容

本发明的目的是提供一种蔗糖转运蛋白及其在调控植物雄性不育中的应用。

本发明提供的蛋白质，获自黄瓜，命名为CsSUT1蛋白，是如下(a1)或(a2)：

(a1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(a2)将序列表中序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物雄性育性相关的由序列1衍生的蛋白质。

为了使(a1)中的CsSUT1蛋白便于纯化和检测，可在由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1标签的序列