專利名稱：小蒼蘭ACC合成酶FhACS1蛋白編碼序列的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種基因工程技術領域的蛋白編碼序列，特別是一種小蒼蘭ACC 合成酶FhACSl蛋白編碼序列。
背景技術：
作為鮮切花，不僅要求具有良好的觀賞價值，同時還要維持較長的觀賞期(貨架 期、瓶插期)。從機理角度分析，花瓣衰老的最初反應之一便是自動催化而產生乙烯，一方 面是衰老過程產生乙烯，另一方面是產生的乙烯又激活與衰老相關基因的表達進一步促進 其衰老，并導致花朵最終凋謝變質。在高等植物體內，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 轉化是該途徑的限速反應，ACC合成酶(ACS)是植物乙烯生物合成的限速酶。利用反義RNA 技術將反義ACS基因導入花卉，抑制乙烯的合成，可使觀賞壽命延長(Halevy A H. 1995)。經對現有技術文獻的檢索發(fā)現，在很多植物中發(fā)現了 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的 差異)”(Plant-MoI-Biol植物分子生物學，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來調控鮮花開放的，且花器官各部分該基因表達量存在差異。 但對于球根花卉小蒼蘭(FreesiaXhybrida)，ACS基因的克隆、表達模式及ACS蛋白編碼序 列目前尚不清楚。在進一步檢索中未見任何與本發(fā)明主題有關的小蒼蘭ACS蛋白序列相關文獻報 道。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現有技術中的不足，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)育階段的表達模式，為今后利用反義RNA 技術將反義ACS基因導入小蒼蘭，抑制小蒼蘭體內乙烯的合成從而延長小蒼蘭花朵的觀賞 壽命，有著重大的應用價值。本發(fā)明是通過以下技術方案實現的本發(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，有一個或多個密碼子被編碼相同氨基酸的簡并密碼子所取 代后而產生的序列。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、化學物質處理下誘導活性的提高或 降低，提早或延遲衰老的進程。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 兩側的序列中分離出來，還指該DNA或片段已經與天然狀態(tài)下伴隨核酸的組分分開，而且 已經與在細胞中伴隨其蛋白質分開。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個以內核苷酸。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。該術語還包括具有與天然小蒼蘭FhACSl相關相同功能的、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末端添加一個或為20個以內氨基酸。例如，在本 領域中，用性能相近或相似的氨基酸進行取代時，通常不會改變蛋白質的功能。又比如，在 C末端和/或N末端添加一個或數個氨基酸通常也不會改變蛋白質的功能。該術語還包括 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、誘導突變體、在高或低的嚴謹條件下能與小蒼蘭FhACSl相關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個氨基酸被性質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 肽最好根據表1進行替換而產生。表 權利要求
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.根據權利要求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.根據權利要求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，有一個或多個密碼子被編碼相 同氨基酸的簡并密碼子所取代后而產生的序列。
4.根據權利要求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
一種基因工程技術領域的小蒼蘭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技術將反義FhACS1基因導入小蒼蘭，抑制小蒼蘭體內乙烯的合成從而延長小蒼蘭花朵的觀賞壽命提供了科學基礎，具有很大的應用價值。
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