[发明专利]一种GhOR基因及其编码的蛋白、表达载体、转化植株和应用

说明书

本发明提供了一种GhOR基因及其编码的蛋白、表达载体、转化植株和应用，涉及棉花育种技术领域，所述GhOR基因具有SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。将本发明提供的GhOR基因构建表达载体，再将表达载体转入棉花中，提高了棉花纤维中类胡萝卜素的含量，使得棉花成熟纤维长度变长、强度增加和马克隆值下降，改善了棉花纤维品质。

技术领域

本发明涉及棉花育种技术领域，具体涉及一种GhOR基因及其编码的蛋白、表达载体、转化植株和应用。

背景技术

类胡萝卜素在动植物中均具有重要的生物功能，尤其是营养价值高及抗氧化能力强等，因而在多种作物中展开了通过基因工程技术提高类胡萝卜素水平的研究。前人在一个花椰菜的橙色突变体中分离得到一种显性突变基因OR。相对于野生型Boor基因，橙色花椰菜突变体中插入了一个转座子元件，进而该基因会获得多种转录产物。在马铃薯块茎中超量表达OR基因后β-胡萝卜素大量积累导致块茎呈现明显的橙色。大量的研究证实OR蛋白是类胡萝卜素合成途径关键限速酶PSY(Phytoene Synthase,八氢番茄红素合成酶)翻译后修饰的主要调控蛋白，可通过调节PSY蛋白水平及酶活影响类胡萝卜素产量；另一方面，OR蛋白可通过调控色质体及色素细胞形成来影响类胡萝卜素的积累。

棉花是最重要的纤维作物，前人研究表明，棉花纤维在发育早期有较低水平的类胡萝卜素，但纤维发育后期类胡萝卜素含量极低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GhOR基因及其编码的蛋白、表达载体、转化植株和应用，将本发明提供的GhOR基因构建表达载体，再将表达载体转入棉花中，提高了棉花纤维的类胡萝卜素含量，使得成熟纤维长度变长、强度增加和马克隆值下降，改善了棉花纤维品质。

本发明提供了一种GhOR基因，所述GhOR基因具有SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。

本发明还提供了上述技术方案所述的GhOR基因编码的蛋白，所述蛋白具有SEQIDNo.6所示的氨基酸序列。

本发明还提供了一种表达载体，将上述技术方案所述的GhOR基因插入到载体p5-SCFP中得到。

优选的，所述载体p5-SCFP的构建方法包括：将SCFP启动子替换p5载体中35S启动子后得到。

优选的，所述GhOR基因经BamHⅠ和KpnⅠ双酶切，得到酶切GhOR基因；将所述载体p5-SCFP经BamHⅠ和KpnⅠ双酶切，得到酶切载体p5-SCFP；将所述酶切GhOR基因插入酶切载体p5-SCFP中，得到表达载体。

本发明还提供了一种转化植株，将上述技术方案所述的表达载体采用农杆菌介导法遗传转化到棉花中得到。

本发明还提供了上述技术方案所述的GhOR基因、蛋白、表达载体或转化植株在改善棉花品质中的应用。

本发明提供了上述技术方案所述的GhOR基因、蛋白、表达载体或转化植株在提高棉花纤维的类胡萝卜素含量中的应用。

本发明提供了一种GhOR基因，所述GhOR基因具有SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。将本发明提供的GhOR基因构建表达载体，再将表达载体转入棉花中，提高了棉花纤维的类胡萝卜素含量，使得成熟纤维长度变长、强度增加和马克隆值下降，改善了棉花纤维品质。

附图说明

图1为GhOR、Ghor1的序列比对，其中A，GhOR与Ghor1的核苷酸序列比对结果，虚线部分为GhOR相对于Ghor1缺失的序列；B，GhOR与Ghor1氨基酸序列比对结果，虚心部分为GhOR相对于Ghor1的缺失部分；

图2为p5-SCFP-GhOR载体构建流程；