梨醛脱氢酶PusALDH1及其编码基因和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115948430A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202210578314.4A01H6/74(2018.01)(22)申请日2022.05.26A01H6/82(2018.01)(71)申请人南京农业大学地址210095江苏省南京市玄武区卫岗1号(72)发明人张绍铃吴潇殷豪陈杨杨齐开杰曹鹏(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218专利代理师吴爽徐冬涛(51)Int.Cl.C12N15/53(2006.01)C12N9/02(2006.01)C12N15/84(2006.01)C12N15/11(2006.01)A01H5/08(2018.01)权利要求书1页说明书7页序列表5页附图3页(54)发明名称梨醛脱氢酶PusALDH1及其编码基因和应用(57)摘要本发明属于植物基因工程领域，具有公开了一种梨醛脱氢酶PusALDH1及其编码基因和应用。本发明梨醛脱氢酶基因PusALDH1的核苷酸序列选自如下a）、b）或c)：a）其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示；b)SEQIDNO.1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个核苷酸；c)在严格条件下与a）限定的DNA序列杂交的核苷酸序列。将本发明所述的基因PusALDH1瞬时转入梨果实进行功能验证，以转入空载体梨果实为对照，获得的PusALDH1基因过表达梨果实的PusALDH1基因表达量和香气含量明显升高。表明本发明所克隆的PusALDH1基因具有提高果实香气含量的功能；本发明的基因可以作为未来果实品质改良的重要候选基因，对农业生产也具有非常重要的理论和实践意义。CN115948430ACN115948430A权利要求书1/1页1.梨PusALDH1基因，其选自如下a）、b）或c)：其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示；SEQIDNO.1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个核苷酸；在严格条件下与1）限定的DNA序列杂交的核苷酸序列。2.权利要求1所述的梨PusALDH1基因编码的蛋白。3.根据权利要求2所述的梨PusALDH1基因编码的蛋白，其选自如下A)或B)：A)如SEQIDNO.2所示的氨基酸序列;B)SEQIDNO.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸且具有相同活性的由1）衍生的蛋白。4.扩增权利要求1所述梨PusALDH1基因全长或任一片段的引物对；优选的，所述引物对如SEQIDNo.3~4所示。5.含有权利要求1所述梨PusALDH1基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系、基因工程菌。6.根据权利要求5所述的重组表达载体，其特征在于，将所述的基因PusALDH1插入到pCAMBIA1301的XbaI和BamHI位点之间得到重组表达载体35S‑PusALDH1‑GFP。7.权利要求1所述的梨PusALDH1基因，和/或，权利要求2‑3任一所述的蛋白，和/或，权利要求5所述的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系、基因工程菌在如下（1）‑（4）中的应用：（1）在调节果实香气中的应用；（2）在制备调节果实香气的产品中的应用；（3）在培育座果园艺作物中的应用；（4）在植物育种中的应用。8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述果实为番茄或梨果实。9.一种提高果实香气含量的方法，其特征在于，将权利要求1所述的基因转入目的植物即可实现。2CN115948430A说明书1/7页梨醛脱氢酶PusALDH1及其编码基因和应用技术领域[0001]本发明属于植物基因工程领域，具体涉及一种梨醛脱氢酶PusALDH1及其编码基因和应用。背景技术[0002]梨经济价值很高，是重要的温带地区果树之一，有两千多个品种和三千多年的栽培历史，在全球50多个国家均有种植。根据地理分布，梨属植物可分为两大类群：西方梨(也叫做欧洲梨)和东方梨(也叫做亚洲梨)。西洋梨主要分布于欧洲、美洲、澳大利亚和非洲等区域。亚洲梨主要分布于中国、日本、韩国等国家。我国是亚洲梨生产中心，在我国栽培的主要梨品种可分为白梨、秋子梨、砂梨和新疆梨四大栽培种。西洋梨和亚洲梨生物学特征不同，大多数西洋梨果实的果肉偏绵软、香气浓烈，而大多数亚洲梨果实的果肉偏脆，汁水清甜，香气偏淡。[0003]外观、糖、酸、可溶性固形物、石细胞和香气等性状是影响梨果实品质的主要因素。在梨长期驯化和育种过程中，与风味、产量和抗病性等性状相比，香气并不是人们优先考虑的因素。然而，香气对梨果实整体风味有重要影响，是提高梨感官质量和消费者接受度的重要特征之一。香气成分复杂，主要由芳香族挥发性有机化合物组成。迄今为止，已有多个梨品种的香气被报道。例如，在33个秋子梨和12个西方梨中分别检测到108和335种挥发性化合物，包括烷