[发明专利]SlSL4基因在调控番茄果实成熟中的应用

说明书

本发明属于基因工程领域，具体涉及一种SlSL4基因在调控番茄果实成熟中的应用。所述SlSL4基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明研究了SlSL4基因在番茄中的功能，该基因与番茄果实的成熟密切相关，并在乙烯调控果实成熟突变体中起到核心调控作用，对于详细阐明番茄果实成熟调控机理具有重要的理论价值。本发明首次利用SlSL4基因构建超表达载体，利用农杆菌介导的遗传转化法转化番茄植株，从而控制番茄的成熟进程，可以合理调控果实上市时间，大量减少因果实过熟腐烂造成的损失，可为农业生产节约成本且提高管理水平，因此本发明具有广阔的市场应用前景，在生产实践中具有重要意义。

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体涉及一种SlSL4基因在调控番茄果实成熟中的 应用。

背景技术

果实成熟通常可以定义为组织代谢变化促使果实器官中的有机体消耗有利于 种子的释放和传播，涉及一系列的生理和生化变化，包括色素积累及叶绿素降解导 致果实颜色变化，细胞壁降解及细胞膨压变化导致果实组织软化，果实形状改变， 可溶性糖、风味物质和营养物质合成，以及果实成熟后抗病性降低，对病原体感染 的易感性增加，耐贮性变差等。而这些变化由内部因素和外部因素共同调控，包括 发育基因调控、激素、光和温度等。这些相同点说明调节果实成熟的潜在遗传机制 可能在不同物种的果实之间很保守。因此，揭示果实发育与成熟的调控机制一直是 国内外研究的热点。

番茄(solanum lycopersicum)是人类日常饮食中常见的果蔬产品，其果实营 养丰富并且具有特殊风味，原产于中美洲和南美洲。番茄目前不但作为食用蔬果被 全球性广泛种植，而且也是研究肉质果实发育和成熟的模式植物(Giovannoni 2004； Fonseca andAl 2009)，其原因除了它的农业经济价值，还包括：(1)番茄是二倍 体植物，生长周期较短，生长习性简单，果实成熟表型易观察；(2)番茄已研究出 成熟高效的遗传转化体系；(3)番茄具有丰富的种质资源，其中包括大量果实成熟 突变体；(4)番茄果实成熟过程的研究拥有丰富的生物化学和分子学数据；(5)番 茄全基因组序列的测序已完成。

所以，研究调节番茄果实成熟的因子对于详细阐明番茄果实成熟调控机理具有重要的理论价值，并且可以通过转基因技术，控制番茄的成熟进程，在生产实践中 也具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种SlSL4基因在调控番茄果实成熟中的应用，该基因与番茄果实的成熟密切相关，对于详细阐明番茄果实成熟调控机理具有 重要的理论价值。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

SlSL4基因在调控番茄果实成熟中的应用，所述SlSL4基因的氨基酸序列如SEQ IDNO.1所示。

进一步，SlSL4基因在番茄中表达量随着果实发育逐渐升高，在果实破色期表 达量达到最高，在果实成熟过程中其表达量又降低。

进一步，SlSL4基因通过调控番茄果实成熟相关基因的表达来调控番茄果实的 成熟，所述番茄果实成熟相关基因包括ACO1(NCBI登录号：NM_001247095)， ACO3(NCBI登录号：NM_001309213)，ACS2(NCBI登录号：NM_001247249)， E4(NCBI登录号：S44898)，E8(NCBI登录号：X13437)，ERF1(NCBI登录号： NM_001247912)。

SlSL4基因在番茄果实成熟中超表达后乙烯生物合成相关基因ACO1，ACO3， ACS2和乙烯响应基因E4，E8，ERF1表达量显著降低。