[发明专利]花生同质型乙酰辅酶A羧化酶基因及其编码的蛋白质与克隆方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基因工程技术领域，具体涉及花生同质型乙酰辅酶A羧化酶基因及其编码的蛋白质以及基因的克隆方法。

背景技术

乙酰辅酶A羧化酶(Acetyl-CoA Carboxylase，ACCase)属于生物素包含酶，它在生物体内催化乙酰辅酶A羧化形成丙二酰辅酶A，为脂肪酸和许多次生代谢产物的合成提供底物(Konishi T，Shinohara K，Yamada K.Acetyl-CoA carboxylase in higher plants：mostplants other than gramineae have both the prokaryotic and the eukaryotic forms ofthis enzyme[J].Plant Cell Physiol，1996，37(1)：17-122.)。

生物体中ACCase有2种类型。一种是异质型(Heteromeric)，也称多亚基或原核型ACCase，存在于细菌及双子叶植物和非禾本科单子叶植物的细胞质中。异质型ACCase包含4个亚基，即生物素羧化酶(Biotin carboxylase，BC)、生物素羧基载体蛋白(Biotin carboxyl CarrierProtein，BCCP)以及羧基转移酶的2个亚基α-CT和β-CT，其中前2个亚基组成BC和BCCP域，后2个亚基构成CT催化域。另一种ACCase称为同质型(Homomeric)，亦称多功能或真核型，存在于动物、酵母、藻类及植物的胞质溶胶中，具有一个相对分子量为220~260的生物素包含亚基。它的一条多肽链包含着原核型ACCase所有的四个亚基，排列顺序是BC、BCCP、CTβ、CTα，形成了三个功能域(CTβ和CTα算一个功能域)。活性状态下的真核型ACCase呈现出同型二聚体。

这两种同工型ACCase在植物中的定位有两个例外。一个是油菜的叶绿体中可能同时包含两种同工型ACCase(Schulte W，Topfer R，Stracke R，et al.Multi-functional acetyl-CoAcarboxylase from Brassica napus encode by a multi-gene family：indication forplastidic calization of at least one isoform.Proc Natl Acad Sci USA，1997，94：3465-3470)。另一例外是禾本科植物，它们的质体和胞质溶胶中的ACCase都属于真核类型(Gengenbach.Transgenic plants expressing maize acetyl CoA carboxylase geneandmethod of altering oil content.United States Patent，6,222,099，2001-4-24)。

目前已从拟南芥、小麦、油菜、大豆、玉米和苜蓿等多种植物中获得ACCase基因(K RRoesler，B S Shorrosh，and J B Ohlrogge.Structure and expression of an Arabidopsisacetyl-coenzyme A carboxylase gene.Plant Physiol.1994，105(2)：611-617；SergeiReverdatto，Vadim Beilinson，and Niels C.Nielsen.A Multisubunit Acetyl CoenzymeA Carboxylase from Soybean.Plant Physiol.1999，119(3)：961-978；W Schulte，J Schell，and R .A gene encoding acetyl-coenzyme A carboxylase from Brassica napus.PlantPhysiol.1994，106(2)：793-794.)。但花生中尚没有此基因的相关报道。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种花生同质型乙酰辅酶A羧化酶基因及其编码的蛋白质及基因的克隆方法。使该基因在花生中获得较好的表达，以改良花生的品质。

本发明的花生同质型乙酰辅酶A羧化酶基因，其序列由SEQ ID NO.1中从核苷酸第172-6954位的核苷酸序列构成。所述基因来自花生(Arachis hypogaea)，命名为AhACCase基因。