[发明专利]一种果实低酸调控基因MdMYB44及其应用

说明书

本发明公开了一种苹果果实低酸调控基因MdMYB44及其应用，通过QTL定位获得与苹果果实酸度性状相关的候选基因MdMYB44，克隆了该基因的完整编码区段，构建了超量表达载体和干扰载体，并利用转基因技术，验证了该基因的功能，揭示了该基因在果实苹果酸积累中的调控模式，有利于果实酸度调控的定向选择育种。同时鉴于苹果的童期长、遗传背景复杂等特点，该发明将会提高苹果育种效率，缩短育种年限，实现定向育种，利用其功能最终发现应用MdMYB4基因在苹果愈伤组织、果实和根中超量表达后其苹果酸含量显著下降，调控低酸。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种果实低酸调控基因MdMYB44及 其应用。

背景技术

苹果(Malus domestica Borkh.)营养丰富，经济价值高，是世界上重要的经 济作物之一，加强苹果新品种的选育与示范推广，利用转基因及分子生物学手段 对苹果品质性状进行遗传改良，满足不同地区、不同市场、不同人群对苹果的各 种需求，强化苹果产业的全球化发展，是苹果育种未来发展的必然趋势，苹果因 其遗传背景复杂、童期长和自交不亲和等特点严重制约了苹果遗传育种及新品种 的选育。因此通过生物技术手段，将苹果各性状相关基因转入苹果基因组中，有 利于定向选择育种，缩短育种年限。

苹果酸为苹果果实中的主要有机酸，占总酸含量的90％以上。有机酸参与了 果实自身各个代谢过程，是影响果实风味品质和加工品质的重要因素之一，对鲜 食品质、果汁加工品质、市场消费等具有重要的影响。因此，揭示苹果果实中的 有机酸的调控机制对提高和改善果实品质具有重要的意义。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，发明通过QTL定位获得与苹果果实酸度性状相 关的候选基因MdMYB44，并利用转基因技术，将MdMYB44基因的超量表达载 体和干扰载体转入植株中，用于调控酸含量。

本发明提供了一种果实低酸调控基因MdMYB44，所述MdMYB44基因的核 苷酸序列如SEQIDNO.1所示。

进一步的，所述MdMYB44基因的氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。

本发明还公开了一种调控基因MdMYB44通过克隆后，构建MdMYB44的 过表达和干扰载体，以苹果愈伤组织和果实为材料进行遗传转化，获得转基因低 酸性状苹果的应用。

本发明还公布了一种调控基因MdMYB44通过克隆后，构建MdMYB44过 表达载体转化番茄和异源过表达转化番茄获得转基因低酸性状番茄的应用。

进一步的，克隆所述基因MdMYB44的正向引物为： ATGGCTTCCACAAAGAAGGTG，反向引物为： CTACTCGATTCTACTAATCCCG。

进一步的，所述基因MdMYB44通过BSA-seq方法对苹果果实酸度性状进 行QTL定位获得，具体过程为：选择具有极端表型差异的亲本构建分离群体， 构建高酸和低酸的表型DNA混合池，进行测序分析获得。

进一步的，所述MdMYB44过表达载体构建的具体步骤为：

(1)目的片段的获得，根据基因的序列设计特异引物，并在引物两端加入 酶切位点，以克隆载体为模板，进行PCR扩增反应，获得带有酶切位点的 MdMYB44编码区扩增产物，即目的片段；

(2)目的片段的回收，将步骤(1)中带酶切位点的MdMYB44基因PCR 产物片段和载体pMDC83酶切，并分别回收酶切产物，然后将回收的MdMYB44 基因PCR产物片段和载体pMDC83进行连接；

(3)将步骤(1)中的目的片段连接到过表达载体PMDC83；

(4)将步骤(3)的连接产物转化大肠杆菌感受态细胞DH5α，菌落PCR 鉴定阳性重组子；