梨胼胝质合成酶PbrCalS5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CN114908068A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210492980.6A01H6/74(2018.01)(22)申请日2022.05.07(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)发明人吴巨友曹鹏汤超吴潇王鹏张绍铃齐开杰谢智华孔佳君(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.C12N9/10(2006.01)C12N15/54(2006.01)C12N15/82(2006.01)C12N15/11(2006.01)A01H5/02(2018.01)权利要求书1页说明书8页序列表11页附图3页(54)发明名称梨胼胝质合成酶PbrCalS5及其编码基因和应用(57)摘要本发明属于植物基因工程技术领域，具体涉及梨胼胝质合成酶PbrCalS5及其编码基因和应用；所述胼胝质合成酶PbrCalS5，其为如下a）或b)中的任一种：a）其氨基酸序列如SEQIDNo.2所示；b）将SEQIDNO.2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物合成胼胝质相关的蛋白质。本发明提供的梨胼胝质合成酶PbrCalS5基因，经生物学功能验证具有促进花粉管生长的作用；敲低表达所述的PbrCalS5能够显著降低花粉管细胞壁中胼胝质的含量，抑制花粉管生长；本发明提供的PbrCalS5促进植物花粉管生长，为梨的生产指导工作提供理论依据，有利于降低农业生产成本，提高经济效益。CN114908068ACN114908068A权利要求书1/1页1.梨胼胝质合成酶PbrCalS5，其特征在于，其为如下a）或b)中的任一种：a）其氨基酸序列如SEQIDNo.2所示；b）将SEQIDNO.2的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物合成胼胝质相关的蛋白质。2.编码权利要求1所述的梨胼胝质合成酶PbrCalS5的基因。3.根据权利要求2所述的基因，其特征在于，其为如下1)~2)中的任一种：1）其核苷酸序列如SEQIDNo.1所示；2）与SEQIDNo.1具有80%以上、85%以上、90%以上、95%以上、98%以上或99%以上同源性，且编码合成胼胝质相关蛋白的DNA分子。4.扩增权利要求2或3所述基因的全长或任一片段的引物对；优选的，所述的引物对为SEQIDNo.3和SEQIDNo.4。5.含有权利要求2或3所述基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系、重组菌。6.含有权利要求2或3所述基因的反义寡核苷酸引物，其特征在于，其引物序列如SEQIDNo.5。7.含有权利要求2或3所述基因的正义寡核苷酸引物，其特征在于，其引物序列如SEQIDNo.6。8.权利要求1所述的胼胝质合成酶PbrCalS5，和/或，权利要求2或3所述的基因，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、重组菌，和/或，权利要求6所述的反义寡核苷酸引物中的至少一种在调控花粉管生长中的应用；优选的，所述植物为梨；更优选为砀山酥梨。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，包括以下步骤：1）提供权利要求2或3所述的梨胼胝质合成酶PbrCalS5的基因；2）对所述的梨胼胝质合成酶PbrCalS5的基因设计反义寡核苷酸引物；3）将所述反义寡核苷酸引物转入花粉管细胞，获得敲低梨胼胝质合成酶基因PbrCalS5表达后的花粉管。10.一种促进/抑制花粉管生长的方法，其特征在于，其为如下A）或B)中的任一种：A）促进花粉管生长的方法：所述方法包括提高花粉管中权利要求1所述的合成酶PbrCalS5的含量和/或活性；优选的，所述提高花粉管中权利要求1所述的合成酶PbrCalS5的含量和/或活性通过提高花粉管中所述的合成酶PbrCalS5的编码基因的表达量来实现；B）抑制花粉管生长的方法：所述方法包括降低花粉管中权利要求1所述的合成酶PbrCalS5的含量和/或活性；优选的，所述降低花粉管中权利要求1所述的合成酶PbrCalS5的含量和/或活性通过敲低花粉管中所述的合成酶PbrCalS5的编码基因的表达量来实现。2CN114908068A说明书1/8页梨胼胝质合成酶PbrCalS5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技术领域，具体涉及梨胼胝质合成酶PbrCalS5及其编码基因和应用。背景技术[0002]成功的授粉和受精是坐果的基础，精子细胞通过花粉管输送到胚珠是这一过程的关键。在被子植物中，花粉管通过花柱将精子细胞输送到子房，然后花粉管尖端爆裂，将精子细胞释放到胚囊中，从而实现受精(Xieetal.2010)。因此，花粉管生长在果树生产中起着重要作用。[0003