[发明专利]一种诱导中国水仙产生花青素的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种诱导中国水仙产生花青素的方法及其应用，属于植物转基因技术领域。该方法包括以下步骤：（1）百合ANS基因编码区全长序列的克隆；（2）构建ANS基因pC2300‑35S::ANS植物表达载体；（3）基因枪法将pC2300‑35S::ANS植物表达载体导入中国水仙受体材料中；（4）受体材料中ANS基因表达结果鉴定。本发明方法使原本不含有花青素的中国水仙产生了花青素，表现出红色现象。

技术领域

本发明属于植物转基因技术领域，具体涉及一种诱导中国水仙产生花青素的方法及其应用。

背景技术

中国水仙是中国传统名花，冬季开花常作为年宵花卉，极具观赏价值和经济价值。但中国水仙花色单一，只有黄、白两种花色。中国水仙花色单一的一个主要原因是花中缺乏花色素苷。我们的研究发现中国水仙不能合成花青素的主要原因是缺少花青素合成途径关键酶ANS（花青素合成酶）基因的表达。因此，将适合的外源ANS基因导入中国水仙并有效表达是诱导中国水仙产生红色花青素的有效途径。

中国水仙是三倍体植物，高度不育，一般只能用小鳞茎进行无性繁殖，利用传统的杂交育种方式很难培育出新的品种。因此，本方法是中国水仙花色创新的有效途径。

本发明运用基因枪技术将构建的35S::ANS载体转入中国水仙，诱导中国水仙产生花青素，改变中国水仙的花色，使中国水仙产生红色性状。

发明内容

本发明为了克服中国水仙只有黄、白花色，品种颜色单一的缺陷，提供一种诱导中国水仙产生红色花青素的方法及其应用。克隆百合ANS基因，构建35S::ANS嵌合基因，确立基因枪转化参数，通过基因枪导入在中国水仙受体材料中表达ANS，使中国水仙产生花青素，表现出红色性状。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种诱导中国水仙产生红色花青素的方法，包括以下步骤：

（1）百合ANS基因编码区全长序列的克隆；

（2）构建ANS基因pC2300-35S::ANS植物表达载体；

（3）基因枪法将pC2300-35S::ANS植物表达载体导入中国水仙受体材料中；

（4）受体材料中ANS基因表达诱导产生花青素的鉴定。

上述步骤（1）中百合ANS基因编码区全长序列的克隆，具体为：根据NCBI中百合ANS基因编码区序列设计含限制性酶切位点的特异性引物，以百合cDNA为模板克隆ANS基因全长。

进一步的，所述百合ANS基因编码区序列如SEQ ID NO:1所示；所述特异性引物为：SEQ ID NO：2：ANSF：5’-GGATCCATGCCGACCGAGATCATGCCGTT-3’；SEQ ID NO：3 ANSR：5’-CTGCAGCCTCACTTGGGAGAAGTGAAGTCCTCC-3’。

上述步骤（2）中构建ANS基因pC2300-35S::ANS植物表达载体具体为：ANS全长基因和pC2300-35S质粒，先用BamH I和Pst I双酶切，然后进行连接，获得重组质粒pC2300-35S::ANS植物表达载体。

上述步骤（3）中所述受体材料为：中国水仙花瓣、副冠、鳞茎盘。

上述步骤（3）基因枪法将pC2300-35S::ANS植物表达载体导入中国水仙受体材料中，包括以下具体步骤：

1）受体材料预处理；

2）基因枪子弹准备；

3）基因枪轰击受体材料；