[发明专利]一种调控油菜脂肪酸的OPR基因及其表达载体和应用

说明书

本发明属于作物遗传育种领域，特别是指一种调控油菜脂肪酸的OPR基因及其表达载体和应用。所述OPR基因的碱基序列如SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4所示。本发明通过促进OPR基因不同miRNA以调控期基因表达量，用气相色谱分析最终脂肪酸成分，研究了油菜OPR基因调控脂肪酸成分的分子机制和分子生物学功能，并为培育高油酸或其他优质油菜提供了一个潜在的新基因资源。

技术领域

本发明属于作物遗传育种领域，特别是指一种调控油菜脂肪酸的OPR基因及其表达载体和应用。

背景技术

脂肪酸(Fatty acid)是维持人体健康的重要物质，可分饱和脂肪酸及不饱和脂肪酸，这两者的成分比对脂肪酸的成分有很大的影响。动植物的油脂中，动物油脂的饱和脂肪酸含量偏高，而植物油脂中不饱和脂肪酸含量高。饱和脂肪酸主要包括棕榈酸(Palmitic acid)和硬脂酸(Stearic acid)，饱和脂肪酸摄入过高容易导致血胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇升高，引发动脉官腔狭窄，增加患冠心病的风险。不饱和脂肪酸主要包括油酸(Oleic acid)、亚油酸(linoleic acid)和亚麻酸（α-Linolenic acid），是动物体内多种代谢调节的关键因子，是人体发育过程中重要的营养物质，对某些疾病具有预防和治疗作用。油酸是一种单不饱和脂肪酸，是人体必需脂肪酸，以甘油酯的形式存在于一切动植物油脂中。油酸主要集中在甘油三酯上的sn-2位，是一种具有极高营养价值的植物油，油酸能够更有效地降低镉在小鼠肝、肾组织中的蓄积，缓解小鼠急性镉中毒，能降低大白鼠血清中的TC、TG含量(p0.01)，有很好的营养保健功能。亚油酸是人和动物营养中必需的脂肪酸，具有降低血脂、软化血管、降低血压、促进微循环的作用，可预防或减少心血管病的发病率，特别是对高血压、高血脂、心绞痛、冠心病、动脉粥样硬化、老年性肥胖症等的防治极为有利，能起到防止人体血清胆固醇在血管壁的沉积，有“血管清道夫”的美誉，具有防治动脉粥样硬化及心血管疾病的保健效果。亚麻酸属ω-3系列多烯脂肪酸，为全顺式9、12、15十八碳三烯酸，以甘油酯的形式存在于深绿色植物中，是构成人体组织细胞的主要成分，在体内不能合成、代谢，转化为机体必需的生命活性因子二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic acid，DHA）和二十碳五烯酸（Eicosapentaenoic Acid，EPA）。然而，它在人体内不能合成，必须从体外摄取。人体一旦缺乏，即会引导起机体脂质代谢紊乱，导致免疫力降低、健忘、疲劳、视力减退、动脉粥样硬化等症状的发生。尤其是婴幼儿、青少年如果缺乏亚麻酸，就会严重影响其智力正常发育，已被国内外科学家所证实，并被世界营养学界所公认。因各种脂肪酸占比的和为1，菜油中的饱和脂肪酸严重抑制了不饱和脂肪酸的比例，故可通过降低饱和脂肪酸的方法以提高不饱和脂肪酸的含量。

1，2-氧-植物二烯酸还原酶(1，2-oxo-phytodienoic acid reductase，OPR)是茉莉酸生物合成即十八烷碳烯酸代谢途径中的一个关键酶，控制茉莉酸合成的最后步骤，OPR参与脂肪酸β氧化，还原α-亚麻酸，在脂肪酸代谢中起作用，且由其形成的茉莉酸可广泛介导胁迫信号的传递等，在植物抗逆性中起着重要作用。

发明内容

本发明提出一种调控油菜脂肪酸的OPR基因及其表达载体和应用，本发明利用过表达技术，促使油菜内源OPR基因的表达，引起脂肪酸成分变化，饱和脂肪酸占比下降，不饱和脂肪酸占比上升，促进食用菜籽油品质改良。具体的说就是将OPR基因过表达，通过过表达创造出不饱和脂肪酸占比更高的油菜新品种。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种调控油菜脂肪酸的OPR基因，其特征在于：所述OPR基因的碱基序列如SEQ IDNO：1、SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4所示。