[发明专利]丙二酰基转移酶基因的应用

说明书

本发明所要解决的课题在于：提供一种制造方法，其使用编码具有将丙二酰基转移到黄酮7‑葡萄糖苷的7位葡萄糖的6位上的活性的蛋白质的多聚核苷酸来制造在7位葡萄糖上附加了丙二酰基的黄酮；以及制作一种植物品种，其含有作为辅色素的在7位葡萄糖上附加了丙二酰基的黄酮，并藉由此而具有经改变的花色、优选具有比现有品种更蓝的花色。使用选自以下(a)～(d)等的多聚核苷酸：(a)由序列号1的碱基序列构成的多聚核苷酸；(b)与由与序列号1的碱基序列互补的碱基序列构成的多聚核苷酸在严谨条件下杂交的多聚核苷酸，且编码具有将丙二酰基转移到黄酮7‑葡萄糖苷的7位葡萄糖的6位的活性的蛋白质的多聚核苷酸；(c)编码由序列号2的氨基酸序列构成的蛋白质的多聚核苷酸；(d)编码由在序列号2的氨基酸序列中1个或多个氨基酸发生缺失、取代、插入及/或附加的氨基酸序列构成且具有将丙二酰基转移到黄酮7‑葡萄糖苷的7位葡萄糖的6位的活性的蛋白质的多聚核苷酸。

技术领域

本发明涉及一种制作方法及一种制造方法，即使用编码具有将丙二酰基转移到黄酮7-葡萄糖苷的7位葡萄糖的6位上的活性的蛋白质的多聚核苷酸，来制作含有作为辅色素的在7位葡萄糖上附加了丙二酰基的黄酮并藉由此而具有经改变的花色、优选具有比现有品种更蓝的花色的植物品种，以及来制造在7位葡萄糖上附加了丙二酰基的黄酮。

背景技术

花的颜色起因于四种类型的色素：类黄酮、类胡萝卜素、叶绿素、甜菜素(betalain)。其中，类黄酮呈现黄、红、紫、蓝等多种颜色。类黄酮中呈现红、紫、蓝色的一组统称为花色苷，根据糖苷配基的结构可将其分类为花葵素、花青素、花翠素这三组。

为使花色变蓝，认为除了积累花翠素外，还需具备以下任一者：(i)花色苷被1个或多个芳香族酰基修饰，(ii)使花色苷与黄酮或黄酮醇等辅色素共存，(iii)使铁离子或铝离子与花色苷共存，(iv)使花色苷所处的液胞的pH由中性上升为弱碱性或(v)使花色苷、辅色素、金属离子形成复合物(这种花色苷被称为金属花色苷)(非专利文献1)。

类黄酮和花色苷的生物合成途径已被充分研究，相关的生物合成酶和编码它们的基因已被鉴定(非专利文献2)。另外，作为类黄酮之一的黄酮与花色苷共存时，具有使花色蓝色加深的作用，并已从多种植物中鉴定出编码黄酮的生物合成酶的基因。

可从多种植物中得到修饰花色苷和黄酮的酶基因，例如糖转移酶基因、酰基转移酶基因、甲基转移酶基因等。花色苷和黄酮通过这些酶得到多样的物种及品种特异性修饰，这种多样性成为花色多样性的原因之一。例如，从菊花、天竺牡丹、瓜叶菊中分离出了编码具有将丙二酰基转移到花色苷3-葡萄糖苷的3位葡萄糖的6位上的活性的蛋白质的基因(非专利文献3、专利文献1)。从一串红、拟南芥中分离出了编码具有将丙二酰基转移到花色苷5-葡萄糖苷的5位葡萄糖的6位上的活性的蛋白质的基因(非专利文献4、专利文献1)。从大豆、紫花苜蓿等中分离出了编码具有将丙二酰基转移到异黄酮7-葡萄糖苷的7位葡萄糖的6位上的活性的蛋白质的基因(非专利文献5、6)。从烟草中分离出了编码具有将丙二酰基转移到黄酮醇7-葡萄糖苷的7位葡萄糖的6位上的活性的蛋白质的基因(非专利文献7)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1国际公开第2001/092536号

专利文献2国际公开第2017/002945号

非专利文献

非专利文献1Natural Product Reports(2009),26,884-915

非专利文献2Biosci.Biotechnol.Biochem(2010),74(9),1760-1769

非专利文献3Plant Biotechnology,20(3),229-234(2003)

非专利文献4The Plant Journal(2007)50,678-695