專利名稱：小蒼蘭ACC合成酶FhACS1蛋白編碼序列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種基因工程技術(shù)領(lǐng)域的蛋白編碼序列，特別是一種小蒼蘭ACC 合成酶FhACSl蛋白編碼序列。
背景技術(shù)：
作為鮮切花，不僅要求具有良好的觀賞價(jià)值，同時(shí)還要維持較長的觀賞期(貨架 期、瓶插期)。從機(jī)理角度分析，花瓣衰老的最初反應(yīng)之一便是自動(dòng)催化而產(chǎn)生乙烯，一方 面是衰老過程產(chǎn)生乙烯，另一方面是產(chǎn)生的乙烯又激活與衰老相關(guān)基因的表達(dá)進(jìn)一步促進(jìn) 其衰老，并導(dǎo)致花朵最終凋謝變質(zhì)。在高等植物體內(nèi)，乙烯生物合成途徑依次為蛋氨酸、 S-腺苷蛋氨酸、ACC、乙烯。蛋氨酸在S-腺苷蛋氨酸合成酶的作用下形成S-腺苷蛋氨酸， S-腺苷蛋氨酸在 ACC 合成酶(1-aminocyclopropane-l-carboxylate synthase, ACS)催化 下形成乙烯的前體ACC，ACC在ACC氧化酶催化下形成乙烯、C02*HCN。其中催化SAM向ACC 轉(zhuǎn)化是該途徑的限速反應(yīng)，ACC合成酶(ACS)是植物乙烯生物合成的限速酶。利用反義RNA 技術(shù)將反義ACS基因?qū)牖ɑ?，抑制乙烯的合成，可使觀賞壽命延長(Halevy A H. 1995)。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，在很多植物中發(fā)現(xiàn)了 ACS多基因家族。如Have A Ten, WelteringE J "Ethylene biosynthetic genes are differentially expressed during carnation flowersenescence (康乃馨花衰老過程中乙烯生物合成的基因表達(dá)的 差異)”(Plant-MoI-Biol植物分子生物學(xué)，1997，34 =89-97.)對康乃馨ACS基因的研究表 明乙烯是通過改變基因表達(dá)來調(diào)控鮮花開放的，且花器官各部分該基因表達(dá)量存在差異。 但對于球根花卉小蒼蘭(FreesiaXhybrida)，ACS基因的克隆、表達(dá)模式及ACS蛋白編碼序 列目前尚不清楚。在進(jìn)一步檢索中未見任何與本發(fā)明主題有關(guān)的小蒼蘭ACS蛋白序列相關(guān)文獻(xiàn)報(bào) 道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種小蒼蘭ACC合成酶FhACSl蛋 白編碼序列。本發(fā)明公開了與小蒼蘭FhACSl密切相關(guān)的蛋白基因和小蒼蘭FhACSl蛋白序 列及其核苷酸序列及其在小蒼蘭不同器官、不同發(fā)育階段的表達(dá)模式，為今后利用反義RNA 技術(shù)將反義ACS基因?qū)胄∩n蘭，抑制小蒼蘭體內(nèi)乙烯的合成從而延長小蒼蘭花朵的觀賞 壽命，有著重大的應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括具有SEQ ID NO. 2所示的從核苷酸第1_1371位的核苷酸序列和具有 SEQ ID N0. 3所示的氨基酸序列的多肽，或其保守性變異多肽、或其活性片段，或其活性衍 生物。所述的編碼序列指編碼具有小蒼蘭多肽FhACSl蛋白活性的多肽的核苷酸序列， 如SEQ ID N0. 2中第1-1371位核苷酸序列及其簡并序列。該簡并序列是指，位于SEQ IDNO. 2的第1-1371位核苷酸中，有一個(gè)或多個(gè)密碼子被編碼相同氨基酸的簡并密碼子所取 代后而產(chǎn)生的序列。由于密碼子的簡并性，所以與SEQ ID NO. 2中第1-1371位核苷酸序列 同源性低至約70%的簡并序列也能編碼出SEQ IDN0.2所述的序列。該術(shù)語還包括與SEQ ID NO. 2中從核苷酸第1-1371位的核苷酸序列的同源性至少70%的核苷酸序列。本發(fā)明分離出的多肽FhACSl，它包括具有SEQ ID NO. 3氨基酸序列的多肽。該 多肽是具有SEQID NO. 3的多肽，該多肽在切花不同生長發(fā)育階段，不同器官內(nèi)的有無及活 性大小存在較大差異，并且能夠在環(huán)境脅迫、植物激素、化學(xué)物質(zhì)處理下誘導(dǎo)活性的提高或 降低，提早或延遲衰老的進(jìn)程。本發(fā)明所涉及一種分離出的DNA分子，該分子包括具有小蒼蘭FhACSl蛋白質(zhì)活性 的多肽的核苷酸序列，而且所述的核苷酸序列與SEQ ID N0. 2中從核苷酸第1-1371位的 核苷酸序列有至少70%的同源性；或者所述的核苷酸序列能與SEQ ID N0. 2中從核苷酸第 1-1371位的核苷酸序列雜交。 在本發(fā)明中，“分離的”、“純化的，，DNA是指，該DNA或片段已從天然狀態(tài)下位于其 兩側(cè)的序列中分離出來，還指該DNA或片段已經(jīng)與天然狀態(tài)下伴隨核酸的組分分開，而且 已經(jīng)與在細(xì)胞中伴隨其蛋白質(zhì)分開。本發(fā)明還包括能編碼具有與天然的小蒼蘭FhACSl相同功能的蛋白的SEQ ID N0. 3 中序列的變異形式。這些變異形式包括(但并不限于)通常為1-90個(gè)核苷酸的缺失、插 入和/或取代，以及在5’和/或3’端添加為60個(gè)以內(nèi)核苷酸。本發(fā)明所述的“小蒼蘭ACC合成酶FhACSl蛋白”指具有小蒼蘭FhACSl蛋白活性 的SEQ ID N0. 3的多肽。該術(shù)語還包括具有與天然小蒼蘭FhACSl相關(guān)相同功能的、SEQ ID N0. 2序列的變異形式。這些變異形式包括(但并不限于)通常為1-50個(gè)氨基酸的缺失、 插入和/或取代，以及在C末端和/或N末端添加一個(gè)或?yàn)?0個(gè)以內(nèi)氨基酸。例如，在本 領(lǐng)域中，用性能相近或相似的氨基酸進(jìn)行取代時(shí)，通常不會改變蛋白質(zhì)的功能。又比如，在 C末端和/或N末端添加一個(gè)或數(shù)個(gè)氨基酸通常也不會改變蛋白質(zhì)的功能。該術(shù)語還包括 小蒼蘭FhACSl蛋白的活性片段和活性衍生物。本發(fā)明的小蒼蘭FhACSl多肽的變異形式包括同源序列、保守性變異體、等位變 異體、天然突變體、誘導(dǎo)突變體、在高或低的嚴(yán)謹(jǐn)條件下能與小蒼蘭FhACSl相關(guān)DNA雜交的 DNA所編碼的蛋白、以及利用小蒼蘭FhACSl多肽的抗血清獲得的多肽或蛋白。在本發(fā)明中，“小蒼蘭FhACSl保守性變異多肽”指與SEQ ID N0. 3的氨基酸序列相 比，有至多10個(gè)氨基酸被性質(zhì)相似或相近的氨基酸所替換而形成多肽。這些保守性變異多 肽最好根據(jù)表1進(jìn)行替換而產(chǎn)生。表 權(quán)利要求
一種小蒼蘭ACC合成酶FhACS1蛋白編碼序列，其特征在于，包括具有SEQ ID NO.2所示的從核苷酸第1 1371位的核苷酸序列和具有SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列的多肽，或其保守性變異多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小蒼蘭ACC合成酶FhACSl蛋白編碼序列，其特征是，所述 的編碼序列具有小蒼蘭多肽FhACSl蛋白活性的多肽的核苷酸序列，如SEQ ID NO. 2中第 1-1371位核苷酸序列及其簡并序列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小蒼蘭ACC合成酶FhACSl蛋白編碼序列，其特征是，所述的 簡并序列是指，位于SEQ ID NO. 2的第1-1371位核苷酸中，有一個(gè)或多個(gè)密碼子被編碼相 同氨基酸的簡并密碼子所取代后而產(chǎn)生的序列。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用作雜交的核酸分子，其特征是，所述的多肽FhACSl，它包 括具有SEQ ID NO. 3氨基酸序列的多肽。
全文摘要
一種基因工程技術(shù)領(lǐng)域的小蒼蘭ACC合成酶FhACS1蛋白編碼序列。包括具有SEQ ID NO.2所示的從核苷酸第1-1371位的核苷酸序列和具有SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列的多肽，或其保守性變異多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。本發(fā)明為今后利用反義RNA技術(shù)將反義FhACS1基因?qū)胄∩n蘭，抑制小蒼蘭體內(nèi)乙烯的合成從而延長小蒼蘭花朵的觀賞壽命提供了科學(xué)基礎(chǔ)，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號C12N15/52GK101985624SQ201010543138
公開日2011年3月16日 申請日期2010年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月13日
發(fā)明者唐東芹, 王月, 袁媛 申請人:上海交通大學(xué)