[发明专利]桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1及其应用

说明书

本发明属于植物基因工程技术领域，涉及桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1及其应用。本发明通过克隆桃生长素酰胺水解酶基因家族成员，分析该基因在溶质型桃果实成熟过程中的表达模式，最后用农杆菌介导的方法转入Micro‑Tom番茄中验证目的基因的功能，有利于从分子机制上阐明在桃成熟过程中的生长素信号的响应机制，对进一步实现桃有目的、有针对性的品质和性状改良，培育桃新品种，具有积极的指导作用。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，涉及桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1及其应用。

背景技术

生长素是一类低分子量有机酸，由一个芳香环和一个羧基基团组成，植物体中含量最多的生长素是IAA。生长素在植物生长发育的许多生理过程中起重要作用，如植物的极性建立和维持，顶端优势、向光性、向重力性和果实形成（Woodward and Bartel, 2005;Vanneste and Friml, 2009）。

桃[Prunus persica (L). Batsch]果实一般为溶质型（melting flesh，MF），属于呼吸跃变型果实，在乙烯跃变后迅速软化，达到商品成熟，而硬质型桃果实成熟期（stonyhard，SH）没有乙烯跃变高峰，果实不变软。外源萘乙酸处理可引起硬质型桃果实成熟软化，证明了生长素在此过程中的作用。研究发现，硬质桃1-氨基环丙烷-1-羧酸（1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid，ACC）合成酶基因PpACS1（ACC synthase）的表达在果实成熟期始终处于较低的水平，致使乙烯合成受阻，而溶质桃PpACS1基因的表达量随果实的成熟迅速上升。

生长素酰胺水解蛋白家族能够催化生长素氨基酸结合态（IAA-Ala、IAA-Leu等）中的酰胺键水解从而释放出有生物活性的游离态IAA，通过调节组织中游离IAA的含量，进而调控植物生长发育。研究表明拟南芥、芜菁、蒺藜苜蓿等物种中的生长素酰胺水解蛋白蛋白家族成员分别参与了胚轴的延伸、侧根发生、菌类侵染响应和根瘤产生等过程。

发明内容

本发明的目的之一在于提供桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1及其所编码的蛋白。

本发明的目的之二在于提供桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1的重组载体。

本发明的目的之三在于提供桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1及其所编码的蛋白、重组载体在番茄育种中的应用，具体涉及在改变番茄株型、改变番茄果形或促进番茄果实成熟方面的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1，其序列如SEQ ID NO:1所示。

本发明还提供桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1编码的蛋白，其氨基酸序列如SEQID NO:2所示。

本发明还提供包含所述桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1的重组载体。

优选地，所述重组载体为农杆菌表达载体。

本发明还提供桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1、桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1编码的蛋白及桃生长素酰胺水解酶基因PpIAAH1的重组载体在番茄育种中的应用。

优选地，所述番茄育种为改变番茄株型、改变番茄果形或促进番茄果实成熟。