枇杷EjFADC1基因及其编码的蛋白与应用

本发明属于植物分子生物学领域，具体涉及一个枇杷ejfadc1蛋白及其编码基因和应用。

背景技术：

1、枇杷(eriobotrya japonica)是蔷薇科枇杷属亚热带常绿果树；其果实不仅营养丰富，而且具有保健功能，因此具有良好的经济价值。枇杷在秋冬开花结果易受霜冻，霜冻常造成枇杷主产区严重经济损失，有些地区甚至绝收。因此培育耐寒品种对于推动产业发展具有重要价值。

2、低温常导致农业巨大经济损失。脂肪酸去饱和酶基因(fad)基因通过增加不饱和脂肪酸的含量提高膜的流动性，从而增强植物的耐寒性。ejfadc1基因受低温诱导表达，进化树分析表明ejfadc1和拟南芥的fad8基因同属于一个大的进化分枝，表明其有相似的功能，fad8定位在叶绿体上，属于ω-3型，催化甘油酯上的双烯脂肪酸在ω-3处引入第3个双键，形成三烯脂肪酸。fad8主要受低温诱导，而且在转录和翻译后水平均受低温调控。将atfad8在烟草、油菜中超表达可提高其耐冷性；过表达水稻的osfad8可提高水稻的耐冷性。关于枇杷ejfadc1基因的功能研究及应用未见报道。

技术实现思路

1、本发明目的是提供枇杷ejfadc1蛋白及其编码基因与应用。

2、首先，本发明提供枇杷ejfadc1蛋白，其为：

3、1)由seq id no.2所示的氨基酸组成的蛋白质；或

4、2)在seq id no.2所示的氨基酸序列中经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等活性的由1)衍生的蛋白质。

5、本发明还提供编码所述的枇杷ejfadc1蛋白的基因。

6、其中，所述基因序列如seq id no.1所示。

7、本发明还提供含有所述基因的载体，宿主细胞和工程菌。优选的，所述载体为过表达载体。

8、本发明还提供所述基因在植物耐寒育种中的用途。

9、在本发明一个实施方案中，将所述ejfadc1基因转入植物基因组中，并在转基因植物中超量表达，增强植物的耐寒性。

10、本发明还提供一种转基因植株的构建方法，采用农杆菌介导的方法，将含有所述ejfadc1基因的过表达载体转入植物基因组中，筛选获得转基因植株。

11、其中，所述的转基因植株与野生型相比，显著增强其耐寒性。

12、本发明从枇杷叶片中克隆了1个枇杷耐寒密切相关的ejfadc1基因。通过实时荧光定量pcr证实了低温诱导ejfadc1基因大量表达，其表达量在耐寒性强的枇杷材料中高于耐寒性弱的枇杷材料。利用基因工程的手段构建了ejfadc1基因的过表达载体，将其转入野生型拟南芥中超量表达，能显著增强拟南芥的耐寒性。本发明为被子植物耐寒育种提供了很好的应用前景。

技术特征：

1.枇杷ejfadc1蛋白，其为：

2.编码权利要求1所述的枇杷ejfadc1蛋白的基因。

3.如权利要求2所述的基因，其特征在于，序列如seq id no.1所示。

4.含有权利要求2或3所述基因的载体。

5.含有权利要求4所述载体的宿主细胞。

6.含有权利要求2或3所述基因的工程菌。

7.权利要求2或3所述的基因在植物耐寒育种中的用途。

8.如权利要求7所述的用途，其特征在于，将权利要求2或3所述基因转入植物基因组中，并在转基因植物中超量表达，增强植物的耐寒性。

9.一种转基因植株的构建方法，其特征在于，采用农杆菌介导的方法，将含有权利要求2或3所述基因的过表达载体转入植物基因组中，筛选获得转基因植株。

10.如权利要求9所述的构建方法，其特征在于，所述的转基因植株与野生型相比，显著增强其耐寒性。

技术总结
本发明属于植物分子生物学领域，具体涉及一个枇杷膜脂去饱和酶基因EjFADC1及其应用。EjFADC1基因的cDNA的编码区序列全长如SEQ ID No.1所示，其编码蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。该基因受低温诱导表达，与枇杷的耐寒性密切相关。通过农杆菌介导的花序浸染法将EjFADC1基因过表达载体转入野生型拟南芥。结果显示，野生型拟南芥中过量表达EjFADC1基因，能增强拟南芥的耐寒性。该基因可用于枇杷耐寒品种的选育，具有良好的应用前景。

技术研发人员：郭启高,刘明秀,梁国鲁,党江波,景丹龙,锁晓栋,徐勋,陈倩,杨昊
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12