[发明专利]葡萄脱落酸降解途径关键酶8’-羟化酶CYP707A蛋白、编码基因及其应用

说明书

一种葡萄脱落酸降解途径关键酶8’‑羟化酶CYP707A蛋白、编码基因及其应用，其特征在于：该蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示，该编码基因的序列如SEQ ID No.1所示。能填补葡萄果实成熟过程中的调节因子，完善植物果实成熟的机制，填补脱落酸降解途径关键基因CYP707A家族成员的克隆、表达性分析及在新品种“鄞红”葡萄果实中CYP707A蛋白以及编码基因的空白。

技术领域

本发明涉及“鄞红”葡萄中调节果实成熟的植物激素脱落酸(abscisic acid,ABA)降解途径中的关键酶与其编码基因，具体涉及葡萄脱落酸降解途径关键酶8’-羟化酶CYP707A蛋白、编码基因及其应用，属于生物技术领域。

背景技术

植物中，果实不仅拥有植物的繁殖和传播的作用，而且也具有一定的经济和食用价值，又因其口味独特且营养价值高等特点，广受人们的喜爱。果实的生长发育是一个复杂而又循序渐进地过程，主要受外源因子、内源激素以及转录因子共同调控。内源基因控制多种内源激素的合成与降解，已知促进果实成熟相关植物激素主要有脱落酸 (Abscisicacid，ABA)、乙烯(Ethylene)、油菜素类脂(BRs)，抑制果实成熟植物激素有生长素(IAA、NAA等)、细胞分裂素(CTK)、赤霉素(GAs)等。果实逐渐成熟的表现为：果实开始软化、可溶性固形物含量开始迅速上升、糖酸比升高、果面着色等。研究表明，ABA在调节非呼吸跃变型果实成熟的过程中起着重要的作用。

葡萄(Vitis vinifera)为葡萄科葡萄属木质藤本植物，具有很高的食用和经济价值，又因其口味独特，身受人们的喜爱。葡萄果实属于非呼吸跃变型果实，生长包括2 个相继的S周期，由形成期、停滞期和成熟期组成。脱落酸在葡萄果实的成熟过程中起着启动的作用，但具体的启动方式还有待继续研究。在高等植物中ABA的分解代谢可以通过氧化失活和结合失活两个步骤来完成。8’-羟化酶是氧化失活途径中的关键酶，由 CYP707A基因家族控制合成，CYP707A基因在高等植物中广泛存在，因而CYP707A基因是脱落酸氧化降解途径中关键限速酶基因。目前，该基因在拟南芥、番茄、烟草等植物中研究较为广泛，而在葡萄中的研究相对较少，且CYP707A基因的克隆、表达性分析都少见报道。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种能填补葡萄果实成熟过程中的调节因子，完善植物果实成熟的机制，填补脱落酸降解途径关键基因CYP707A家族成员的克隆、表达性分析及在新品种“鄞红”葡萄果实中CYP707A蛋白以及编码基因的空白。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种葡萄脱落酸降解途径关键酶8’-羟化酶CYP707A蛋白，该蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。

一种上述葡萄脱落酸降解途径关键酶8’-羟化酶CYP707A蛋白的编码基因，该编码基因的序列如SEQ ID No.1所示。

优选的，该基因是从葡萄新品种“鄞红”葡萄的果实筛选获得。

一种含有所述葡萄脱落酸降解途径关键酶8’-羟化酶CYP707A蛋白编码基因的表达盒、重组表达载体、转基因细胞系或重组菌也属于本发明的保护范围。

一种上述葡萄脱落酸降解途径关键酶8’-羟化酶CYP707A蛋白、编码基因、表达盒、重组表达载体、转基因细胞系或重组菌在葡萄育种中的应用。

本发明的8’-羟化酶CYP707A基因通过葡萄果实CYP707A基因的克隆获得，具体的包括：(1)植物材料的获得，(2)RNA和DNA的提取，(3)基因的全长克隆。

本发明上述植物材料是采用鄞红”葡萄的果实。