[发明专利]一种乙烯诱导的BAHD酰基转移酶ERAT1基因及其应用

说明书

本发明提供了一种乙烯诱导的BAHD酰基转移酶ERAT1基因及其应用。所述乙烯诱导的BAHD酰基转移酶ERAT1基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明构建了ERAT1基因的RNAi基因沉默载体，并获得了ERAT1基因的RNAi基因沉默株系，该株系在干旱胁迫和盐胁迫的条件下，与野生型株系相比，种子的发芽率降低，幼苗的根长变短；并且ERAT1基因的RNAi基因沉默株系能够参与合成多种香豆酰胺类物质，因此本发明的技术方案为植物中对香豆酰胺类物质的生物合成和抗渗透胁迫育种提供了理论依据和实验基础。

技术领域

本发明属于生物基因工程领域，具体涉及一种乙烯诱导的BAHD酰基转移酶ERAT1基因及其应用。

背景技术

乙烯是一种气态的植物激素，广泛参与植物的种子萌发、器官衰老、果实成熟、叶片脱落及对逆境和病原菌侵染的反应等过程。拟南芥是植物激素分子生物学研究的模式作物，很多植物激素的信号转导途径都是通过对拟南芥的研究来阐明的，这其中也包括乙烯信号转导途径。在拟南芥的乙烯信号转导途径中，植物体内合成的乙烯首先与位于内质网和高尔基体上的乙烯受体结合，正常情况下，乙烯受体与CTR1蛋白结合，协同负调控下游的乙烯反应，从而抑制下游的信号转导和相应基因的表达。当乙烯与其受体结合后，乙烯受体的蛋白质构象发生改变，乙烯受体与CTR1的结合受到抑制后，乙烯受体与下游的正调控因子EIN2结合，从而激活EIN2蛋白。激活后的EIN2蛋白在S645位点发生去磷酸化后，其C端被剪切下来，进入细胞核并且激活下游的EIN3/EILs转录因子，进而导致AP2/ERFs等一系列生长和抗逆等相关基因的表达。尽管目前针对乙烯的信号转导途径的研究较多，但却没有任何有关于乙烯参与酰基转移酶基因表达及调控功能的报道被公开。

发明内容

本发明提供了一种乙烯诱导的BAHD酰基转移酶ERAT1基因及其应用。本发明通过多种实验的综合分析获得一种能够编码BAHD酰基转移酶的新基因ERAT1(基因编号为AT2G39980)，并通过实验验证了ERAT1基因具有调控对植物香豆酰胺类物质的生物合成和渗透胁迫响应的功能。

为达到解决上述生产问题的目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种乙烯诱导BAHD酰基转移酶ERAT1基因，所述ERAT1基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

进一步的，所述ERAT1基因的表达受乙烯的诱导调控，并且位于乙烯信号通路的下游。

进一步的，所述ERAT1基因在多种组织器官中发挥功能，不存在组织特异性。

进一步的，所述ERAT1基因具有参与植物渗透胁迫响应的功能。

进一步的，所述ERAT1基因具有参与植物香豆酰胺类物质的生物合成的功能。

进一步的，所述ERAT1基因的表达能够受到干旱胁迫和盐胁迫的影响。

进一步的，所述ERAT1基因的表达能够影响植株幼苗对逆境的敏感度。

本发明还提供了一种基因沉默载体，所述基因沉默载体为pB7GWIWG(II).0，其含有如SEQ ID NO.1所示的ERAT1基因。

本发明还提供了一种erat1突变体，所述erat1突变体含有如SEQ ID NO.1所示的ERAT1基因。

本发明还提供了乙烯诱导BAHD酰基转移酶ERAT1基因在参与植物渗透胁迫中响应的应用。

进一步的，在渗透胁迫条件下，ERAT1基因的RNAi基因沉默株系与野生型株系相比种子发芽率降低。

进一步的，在渗透胁迫条件下，ERAT1基因的RNAi基因沉默株系的幼苗与野生型株系相比根长变短。

进一步的，所述ERAT1基因的RNAi基因沉默株系的幼苗比成苗更敏感。