CN113683668A - AcAMS1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了AcAMS1在调控植物类黄酮类物质合成，尤其使花青素合成中的应用，AcAMS1具体可为如下A1)编码链的编码序列是序列表中序列1的cDNA分子或DNA分子；A2)编码链的核苷酸是序列表中序列1的cDNA分子或DNA分子。本发明的实施例将AcAMS1导入在拟南芥中，拟南芥种子的种皮颜色变浅，类黄酮类物质，尤其是花青素的合成受到抑制，类黄酮类物质含量尤其是花青素含量显著降低。该基因有望被用于调控植物类黄酮类物质含量、花青素含量和种皮颜色。

Description

AcAMS1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域中AcAMS1在植物类黄酮类物质合成中的应用。
背景技术
类黄酮类物质是一类广泛存在于植物中的多酚类次生代谢产物，是色原酮或色原烷的衍生物，是以C6-C3-C6结构为基本母核的天然产物。类黄酮类物质是一类重要 的植物色素，影响着植物器官的颜色。万华方和梁颖研究确认拟南芥的种皮色素由类 黄酮类物质含量决定。乔小燕等总结了类黄酮类物质的生物合成途径，具体可分为三 个阶段：1、黄酮和异黄酮的合成；2、黄酮醇的合成；3、花色素和原华色素的合成。
花青素属于类黄酮类物质，是一种水溶性色素，可以随着细胞液的酸碱改变颜色。细胞液呈酸性则偏红，细胞液呈碱性则偏蓝。花青素(anthocyanins)是构成花瓣和果 实颜色的主要色素之一，通过类黄酮的生物合成途径合成。
参考文献：
1、万华方，梁颖.拟南芥种皮色素形成机制的研究进展.中国农学通报，2005年第5期。
2、乔小燕，马春雷，陈亮.植物类黄酮生物合成途径及重要基因的调控.天然产物研究与开发，2009，21:354-360，207。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何调控植物类黄酮类物质合成。
本发明的第一个目的是提供蛋白质AcAMS1的用途，所述用途为下述X1-X5中 的至少一种：
X1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用；
X2在调控植物类黄酮类物质含量中的应用；
X3在调控植物花青素合成中的应用；
X4在调控植物花青素含量中的应用；
X5在调控植物种皮颜色中的应用；
所述AcAMS1蛋白是如下A1)、A2)或A3)的蛋白质：
A1)氨基酸序列是序列表中序列2的蛋白质；
A2)将A1)的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90％以上的同一性且具有6-磷酸葡萄糖异构酶活性的蛋 白质；
A3)在A1)或A2)的N末端或/和C末端连接蛋白质标签得到的融合蛋白质。
上述用途中，所述调控植物类黄酮类物质合成可为抑制植物类黄酮类物质合成。所述调控植物类黄酮类物质含量可为降低植物类黄酮类物质含量。所述调控植物花青 素合成可为抑制植物花青素合成。所述调控植物花青素含量可为降低植物花青素含量。 所述调控植物种皮颜色为使植物种皮颜色变浅。
上述用途中，所述植物可为单子叶植物或双子叶植物。所述双子叶植物可为十字花科植物，如拟南芥。
上述用途中，所述AcAMS1蛋白可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生 物表达得到。
上述用途中，所述蛋白质标签(protein-tag)是指利用DNA体外重组技术，与目 的蛋白质一起融合表达的一种多肽或者蛋白质，以便于目的蛋白质的表达、检测、示 踪和/或纯化。所述蛋白质标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc 标签、GST标签和/或SUMO标签等，例如所述AcAMS1蛋白为编码基因cDNA融合 GFP标签再进行生物表达。
上述用途中，同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级 BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置 为OFF，使用BLOSUM62作为Matrix，将Gap existence cost，Perresidue gap cost和 Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列的同一 性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。
上述用途中，所述90％以上的同一性可为至少91％、92％、95％、96％、98％、 99％或100％的同一性。
本发明的第二个目的是提供调控基因表达的物质的Y1-Y5中至少一种的应用：
Y1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用；
Y2在调控植物类黄酮类物质含量中的应用；
Y3在调控植物花青素合成中的应用；
Y4在调控植物花青素含量中的应用；
Y5在调控植物种皮颜色中的应用；
所述基因编码所述的AcAMS1蛋白。
上述应用中，所述调控植物类黄酮类物质合成可为抑制植物类黄酮类物质合成。所述调控植物类黄酮类物质含量可为降低植物类黄酮类物质含量。所述调控植物花青 素合成可为抑制植物花青素合成。所述调控植物花青素含量可为降低植物花青素含量。 所述调控植物种皮颜色为使植物种皮颜色变浅。
上述应用中，所述植物可为单子叶植物或双子叶植物。所述双子叶植物可为十字花科植物，如拟南芥。
上述应用中，所述调控基因表达的物质为与所述的AcAMS1蛋白相关的生物材 料；所述生物材料，为下述B1)至B5)中的任一种：
B1)编码所述蛋白质的核酸分子；
B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；
B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B1)所述表达盒的重组载体；
B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生 物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；
B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转 基因植物细胞系、或含有B3)所述重组载体的转基因植物细胞系。
其中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核 酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。
上述应用中，所述生物材料中，B1)所述核酸分子为如下b1)或b2)所示的基 因：
b1)编码链的编码序列是序列表中序列1的cDNA分子或DNA分子；
b2)编码链的核苷酸是序列表中序列1的cDNA分子或DNA分子。
上述应用中，生物材料B2)所述的含有所述核酸分子的表达盒，是指能够在宿主细胞中表达AcAMS1的核酸分子。该核酸分子不但可包括启动AcAMS1基因转录的 启动子，还可包括终止AcAMS1转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子 序列。
可用现有的植物表达载体构建含有所述AcAMS1基因表达盒的重组表达载体。所述植物表达载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等。如pAHC25、pWMB123、pBin438、pCAMBIA1302、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301、pCAMBIA1300、 pBI121、pCAMBIA1391-Xa、pCAMBIA1391-Xb(CAMBIA公司)等。所述植物表达 载体还可包含外源基因的3’端非翻译区域，即包含聚腺苷酸信号和任何其它参与 mRNA加工或基因表达的DNA片段。所述聚腺苷酸信号可引导聚腺苷酸加入到mRNA 前体的3’端，如农杆菌冠瘿瘤诱导(Ti)质粒基因(如胭脂碱合成酶基因Nos)、植物基 因(如大豆贮存蛋白质基因)3’端转录的非翻译区均具有类似功能。使用本发明的基 因构建植物表达载体时，还可使用增强子。为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴 定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入抗生素的标记基因(如赋予对抗 生素潮霉素抗性的基因。从转基因植物的安全性考虑，可不加任何选择性标记基因， 直接以逆境筛选转化植株。
上述应用中，生物材料中所述重组微生物具体可为酵母，细菌，藻和真菌。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了植物试剂，其作用为W1-W3中的一种 或多种：
W1降低类黄酮类物质含量；
W2降低花青素含量；
W3使种皮颜色变浅。
本发明所提供的植物试剂含有所述的AcAMS1蛋白或/和所述的AcAMS1蛋白相 关的生物材料。
上述植物试剂的活性成分可为AcAMS1蛋白或/和所述的AcAMS1蛋白相关的生 物材料，上述植物试剂的活性成分还可含有其他生物成分或/和非生物成分，上述植物 试剂的其他活性成分本领域技术人员可根据植物类黄酮类物质含量和/或花青素含量 的降低效果或种皮颜色变浅的效果。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种产生类黄酮类物质含量低的植 物的方法。本发明所提供的产生类黄酮类物质含量低的植物的方法，包括将编码所述 AcAMS1蛋白的基因导入目的植物中，得到类黄酮类物质含量低的植物；所述类黄酮 类物质含量低的植物的类黄酮类物质含量低于所述目的植物的类黄酮类物质含量。
本发明还提供了一种产生花青素含量低的植物的方法。本发明所提供的产生花青素含量低的植物的方法，包括将编码所述AcAMS1蛋白的基因导入目的植物中，得 到花青素含量低的植物；所述花青素含量低的植物的花青素含量低于所述目的植物的 花青素含量。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种产生种皮颜色浅的植物的方 法。本发明所提供的产生种皮颜色浅的植物的方法，包括将编码所述AcAMS1蛋白的 基因导入目的植物中，得到种皮颜色浅的植物；所述种皮颜色浅的植物的种皮颜色浅 于所述目的植物的种皮颜色。
所述目的植物可为不含所述AcAMS1基因的单子叶植物或双子叶植物。所述双子叶植物可为十字花科植物，如拟南芥。
所述的AcAMS1基因可通过农杆菌转化法等常规生物技术方法导入植物细胞。
上述类黄酮类物质含量低的植物和/或上述花青素含量低的植物和/或上述种皮颜 色浅的植物可为转基因植物，也可为通过杂交等常规育种技术获得的植物。
上述方法中，所述转基因植物理解为不仅包含第一代到第二代转基因植物，也 包括其子代。对于转基因植物，可以在该物种中繁殖该基因，也可用常规育种技 术将该基因转移进入相同物种的其它品种，特别包括商业品种中。所述转基因植 物包括种子、愈伤组织、完整植株和细胞。
本发明的实施例将AcAMS1导入在拟南芥中，拟南芥种子的种皮颜色变浅，证明 类黄酮类物质含量降低，进一步考察AcAMS1对植物花青素含量的影响，结果发现表 达AcAMS1后植物花青素含量显著降低。该基因有望被用于调控黄酮类物质，尤其是 花青素的合成与含量，进一步调控种皮颜色等植物器官颜色。
附图说明
图1为实施例1中real-time实验测定洋葱AcAMS1在白皮洋葱和红皮洋葱中的表达量柱状图，其中，Xiu Qiu为红皮洋葱品种，Ring master为白皮洋葱品种。图中数 据表示为平均值±标准差。
图2为实施例1中转基因拟南芥的AcAMS1表达量检测结果图，图中OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9均为AcAMS1转基因株系，Col为对照拟南芥野生型Col。
图3为实施例1中转基因拟南芥的种子照片。图中OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9均为AcAMS1转基因株系，tt2-5和tt8-1均为拟南芥的花青素合成调控基 因突变体，Col为对照拟南芥野生型Col。
图4为实施例1中转基因拟南芥的花青素含量柱状图。图中OEAcAMS-5、 OEAcAMS-7、OEAcAMS-9均为AcAMS1转基因株系，Col为对照拟南芥野生型Col， tt2-5和tt8-1均为拟南芥的花青素合成调控基因突变体。图中数据表示为平均值±标准 差，重复数为3。
图5为实施例1中转基因拟南芥的类黄酮含量柱状图。图中OEAcAMS-5、 OEAcAMS-7、OEAcAMS-9均为AcAMS1转基因株系，Col为对照拟南芥野生型Col， tt2-5和tt8-1均为拟南芥的花青素合成调控基因突变体。图中数据表示为平均值±标准 差，重复数为3。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域 普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用 的材料、试剂等，如无特殊说明，均为常规生化试剂，可从商业途径得到。
下述实施例中，载体pCAMBIA1300记载于非专利文献“DEXH Box RNA Helicase-Mediated Mitochondrial Reactive Oxygen Species Production in ArabidopsisMediates Crosstalk between Abscisic Acid and Auxin Signaling.[J].Plant Cell,2012, 24(5):1815-1833.”。公众可从北京市农林科学院获得，以重复本申请实验，不可作为 其它用途使用。
下述实施例中，农杆菌GV3101(BC304-01)是北京博迈德基因技术有限公司产 品。
下述实施例中，拟南芥突变体tt2-5(SALK_005260，2105593)是EuropeanArabidopsis Stork Center产品。
下述实施例中，拟南芥突变体tt8-1(SALK_030966，530966)是EuropeanArabidopsis Stork Center产品。
下述实施例中，红皮洋葱“Xiu Qiu”、白皮洋葱“Ring master”记载于非专利文 献“Transcriptome Sequencing and Metabolism Analysis Reveals the role ofCyanidin Metabolism in Dark-red Onion(Allium cepa L.)Bulb，Scientific Reports,2018, 8(1):14109”。公众可从北京市农林科学院获得，以重复本申请实验，不可作为其它用 途使用。
下述实施例中，如无特殊说明，序列表中各核苷酸序列的第1位均为相应DNA 的5′末端核苷酸，末位均为相应DNA的3′末端核苷酸。
实施例1
拟南芥中ABORTED MICROSPORES(AMS)基因是一个转录调控因子，调控 花粉壁的发育和孢粉素的合成，该基因突变之后导致花粉败育。洋葱中AtAMS的同 源基因AcAMS1基因在白皮洋葱中的表达量远远高于红皮洋葱。AcAMS1基因的编码 链的编码序列是序列表中的序列1，编码氨基酸序列是序列表中的序列2的蛋白质 AcAMS1。
发明人对洋葱AcAMS1在白皮洋葱和红皮洋葱中的表达量进行了real-time实验，具体结果如图1所示，说明洋葱AcAMS1在白皮洋葱中的表达量远远高于红皮洋葱。
基因表达差异的结果提示AcAMS1可能是花青素合成的抑制因子。将AcAMS1 的cDNA序列(序列表中的序列1)连接到经过改造的超表达载体SUP1300(SUP1300 是以pCAMBIA1300为出发载体，按照“DEXH Box RNA Helicase-Mediated MitochondrialReactive Oxygen Species Production in Arabidopsis Mediates Crosstalk betweenAbscisic Acid andAuxin Signaling.[J].Plant Cell,2012,24(5):1815-1833.”中第1829页记载的方法进行改造获得的超表达载体)中。
具体的连接步骤为：利用AMS1-SalI-F和AMS1-KpnI-TAA-R为引物，以PCR的 方法在序列1片段的5’端加SalI酶识别位点序列、3’端加KpnI酶识别位点序列。 AMS1-SalI-F:5’-CCGGTCGACATGATAGAAGCACTGAGGCCAC-3’(下划线指示的序 列为SalI酶识别位点序列)；
AMS1-KpnI-TAA-R:
Figure BDA0002764324300000061
(双下划 线指示的序列为KpnI酶识别位点序列)。
序列1片段从红皮洋葱“Xiu Qiu”的cDNA文库中经过PCR获得，序列1与 SUP1300载体均用SalI、KpnI两个酶切，之后用T4连接酶连接并转化大肠杆菌感受 态，挑选阳性克隆进行测序鉴定。
经测序鉴定，将以序列表中的序列1替换SUP1300载体的限制性核酸内切酶SalI和KpnI识别位点间的片段(包括SalI酶识别位点和KpnI酶识别位点在内的小片段)， 保持SUP1300载体的其它序列不变，得到AcAMS1的重组表达载体，命名为 pSUP1300-AcAMS1。
以pSUP1300-AcAMS1的阳性克隆转化农杆菌GV3101，通过花粉管侵染法转染 哥伦比亚生态型拟南芥Col(T0代)。收获T1代种子经过30mg/L的潮霉素筛选，获得 阳性植株12株，该阳性植株包括植株编号为OEAcAMS-5、OEAcAMS-7和OEAcAMS-9 的植株。
以哥伦比亚生态型拟南芥Col作为野生型拟南芥对照(简称对照)，对T3代阳性 植株进行AcAMS1基因表达检测，分别提取拟南芥的幼苗总RNA，进行反转录，分 别以反转录得到的cDNA作为模板，利用AcAMS1基因特异引物AcAMS1-F和 AcAMS1-R，进行Real Time-PCR鉴定。
AcAMS1-F：5’-ATTCTAGGAGATGCGATTGAGTACG-3’；
AcAMS1-R：5’-TTGTTGATGGTGTTGGTAATGAA-3’。
以拟南芥AtActin2基因为内标，所用内标引物为Primer-TF和Primer-TR。
Primer-TF：5’-AGCACTTGCACCAAGCAGCATG-3’；
Primer-TR：5’-ACGATTCCTGGACCTGCCTCATC-3’。
结果见图2，显示OEAcAMS-5、OEAcAMS-7和OEAcAMS-9中有AcAMS1基因 的表达，而野生型拟南芥对照中没有AcAMS1基因的表达，AcAMS1超表达株系 OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9中能够检测到AcAMS1的cDNA积累，说明 这三个株系为AcAMS1的超表达阳性株系。
在显微镜下观察种皮颜色，结果见图3，与拟南芥野生型Col(相比，AcAMS1 超表达株系OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9的种皮颜色和拟南芥花青素合成 调控基因的拟南芥突变体tt2-5(SALK_005260)、拟南芥突变体tt8-1(SALK_030966) 相类似，均发黄，颜色较浅，说明类黄酮类物质的合成受到抑制，种皮中类黄酮类物 质含量减少。
进一步对T3代的AcAMS1超表达株系OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9 种皮的花青素含量进行测定，以哥伦比亚生态型拟南芥Col、拟南芥突变体tt2-5 (SALK_005260)、拟南芥突变体tt8-1(SALK_030966)作为对照。
测定花青素含量的实验方法参考文献A Radish Basic Helix-Loop-HelixTranscription Factor,RsTT8 Acts a Positive Regulator for AnthocyaninBiosynthesis.Front Plant Sci 8:1917。实验设置3个重复，测定结果见图4，显示与拟南芥野生型Col相比， AcAMS1超表达株系OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9的种子中花青素的含量 均显著降低，与显微镜中观察的表型一致。实验结果说明AcAMS1超表达确实是花青素合成的抑制因子。
为进一步确定转基因植物种子中类黄酮含量的变化，我们采用分光光度法，利用植物类黄酮含量检测试剂盒(Solarbio，BC1330)测定了种皮中的类黄酮含量，对照 为哥伦比亚生态型拟南芥Col、拟南芥突变体tt2-5(SALK_005260)、和拟南芥突变 体tt8-1(SALK_030966)。结果见图5，与野生型哥伦比亚生态型拟南芥Col相比， AcAMS1超表达株系OEAcAMS-5、OEAcAMS-7、OEAcAMS-9的种皮中类黄酮含量均 降低，说明AcAMS1超表达确实抑制了拟南芥种皮中类黄酮的合成。
以上结果表明AcAMS1超表达抑制了类黄酮类物质的合成，尤其是花青素的合 成，使得拟南芥中类黄酮类物质含量，尤其是花青素含量降低，使拟南芥种皮颜色变 浅。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨 和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较 宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发 明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本 发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的 改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。
序列表
<110> 北京市农林科学院
<120> AcAMS1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用
<130> GNCSY202366
<160> 2
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1458
<212> DNA
<213> 洋葱(Allium cepa)
<400> 1
atgatagaag cactgaggcc acttctgtgc agtaatggct gggattactg catactttgg 60
aaattatctc ctgatcaaag attcttattg tggaatggat gctactgttc tggtgctgat 120
catgcaaaag tcaaaaacgg agtgatgtta ccggctacaa cactttgcag agatacaaaa 180
ttcgagcatc catggacaaa ttcatgcagc gatctttcag agtttccttc ttctgttcca 240
ctggactctt ctcttccgat ttatgcacaa gtactgatgt ctaaccaacc aatctggcaa 300
catttagacc atcctggttc aaccagctca caagaaacaa taggagcaaa aacaagggtt 360
cttgttccgg ttacgggtgg gatagttgag ctctttgtgt cgaaacaagt gacagaagat 420
caacaaatca cagacttcat catgtctcag tgcaacgcgg actctgactt tcttgaaaac 480
aatggtcatg agataaatca ctggatctcg ggagaacata acaactttca aaacggctca 540
gaccagtttg ataactctgc atttaaactg tttgattcta cacttactgc agtgtacaac 600
aataatcagc agcagcagtc tgtacatgat gctgattcag tgaagcagga ggcgccaacc 660
gtacgtggag acaattctgg aagcgaagga agtgaggatg atgacgaagg tggttctaga 720
acagttggaa gaaacgggaa gagacatcac tcaaagaatc taatggcaga gaggaagagg 780
aggaagaagc ttaatgatag gctatatgca ctaagagcat tggttcctaa gatcactaag 840
atggatagag catcaattct aggagatgcg attgagtacg tgatggagtt gcagaagcaa 900
gtaaaggagc ttgaggagga gttggaaaat gaaacgaatc atgatgacga ggcaaagcaa 960
tatgaaagca acttcgatat ggtaacgacg aatttgaatg ggttgttgaa tgatcaggcc 1020
atggagcttg atgaatctcc aaaactgagc aagctggagc attcaagttc ggaagaaaag 1080
gttaatcaga tggagccaca agttgaagtg aagcaattag atgggaatga gttttacctc 1140
aagattttgt gtgaacacaa gtttggagga ttttcaaggt tgatggaggc aataagttcg 1200
ctcggacttg aagttacaaa tgcgaccgtg accacgcaac aaagtttagt acttaacgta 1260
ttcacagttc agagaaggga taatgaaaca atgcaagtgg accaagtgag ggactcattg 1320
ctggagctga ctcgagggcc agttggaaac tggatggagt ctggaattgt tgcagcggtg 1380
aataatggtg attatcagca ggagcattgt cataatcaac accaccatca tcttcattac 1440
caacaccatc aacaatga 1458
<210> 2
<211> 485
<212> PRT
<213> 洋葱(Allium cepa)
<400> 2
Met Ile Glu Ala Leu Arg Pro Leu Leu Cys Ser Asn Gly Trp Asp Tyr
1 5 10 15
Cys Ile Leu Trp Lys Leu Ser Pro Asp Gln Arg Phe Leu Leu Trp Asn
20 25 30
Gly Cys Tyr Cys Ser Gly Ala Asp His Ala Lys Val Lys Asn Gly Val
35 40 45
Met Leu Pro Ala Thr Thr Leu Cys Arg Asp Thr Lys Phe Glu His Pro
50 55 60
Trp Thr Asn Ser Cys Ser Asp Leu Ser Glu Phe Pro Ser Ser Val Pro
65 70 75 80
Leu Asp Ser Ser Leu Pro Ile Tyr Ala Gln Val Leu Met Ser Asn Gln
85 90 95
Pro Ile Trp Gln His Leu Asp His Pro Gly Ser Thr Ser Ser Gln Glu
100 105 110
Thr Ile Gly Ala Lys Thr Arg Val Leu Val Pro Val Thr Gly Gly Ile
115 120 125
Val Glu Leu Phe Val Ser Lys Gln Val Thr Glu Asp Gln Gln Ile Thr
130 135 140
Asp Phe Ile Met Ser Gln Cys Asn Ala Asp Ser Asp Phe Leu Glu Asn
145 150 155 160
Asn Gly His Glu Ile Asn His Trp Ile Ser Gly Glu His Asn Asn Phe
165 170 175
Gln Asn Gly Ser Asp Gln Phe Asp Asn Ser Ala Phe Lys Leu Phe Asp
180 185 190
Ser Thr Leu Thr Ala Val Tyr Asn Asn Asn Gln Gln Gln Gln Ser Val
195 200 205
His Asp Ala Asp Ser Val Lys Gln Glu Ala Pro Thr Val Arg Gly Asp
210 215 220
Asn Ser Gly Ser Glu Gly Ser Glu Asp Asp Asp Glu Gly Gly Ser Arg
225 230 235 240
Thr Val Gly Arg Asn Gly Lys Arg His His Ser Lys Asn Leu Met Ala
245 250 255
Glu Arg Lys Arg Arg Lys Lys Leu Asn Asp Arg Leu Tyr Ala Leu Arg
260 265 270
Ala Leu Val Pro Lys Ile Thr Lys Met Asp Arg Ala Ser Ile Leu Gly
275 280 285
Asp Ala Ile Glu Tyr Val Met Glu Leu Gln Lys Gln Val Lys Glu Leu
290 295 300
Glu Glu Glu Leu Glu Asn Glu Thr Asn His Asp Asp Glu Ala Lys Gln
305 310 315 320
Tyr Glu Ser Asn Phe Asp Met Val Thr Thr Asn Leu Asn Gly Leu Leu
325 330 335
Asn Asp Gln Ala Met Glu Leu Asp Glu Ser Pro Lys Leu Ser Lys Leu
340 345 350
Glu His Ser Ser Ser Glu Glu Lys Val Asn Gln Met Glu Pro Gln Val
355 360 365
Glu Val Lys Gln Leu Asp Gly Asn Glu Phe Tyr Leu Lys Ile Leu Cys
370 375 380
Glu His Lys Phe Gly Gly Phe Ser Arg Leu Met Glu Ala Ile Ser Ser
385 390 395 400
Leu Gly Leu Glu Val Thr Asn Ala Thr Val Thr Thr Gln Gln Ser Leu
405 410 415
Val Leu Asn Val Phe Thr Val Gln Arg Arg Asp Asn Glu Thr Met Gln
420 425 430
Val Asp Gln Val Arg Asp Ser Leu Leu Glu Leu Thr Arg Gly Pro Val
435 440 445
Gly Asn Trp Met Glu Ser Gly Ile Val Ala Ala Val Asn Asn Gly Asp
450 455 460
Tyr Gln Gln Glu His Cys His Asn Gln His His His His Leu His Tyr
465 470 475 480
Gln His His Gln Gln
485

Claims (8)

1.蛋白质的用途，其特征在于：所述蛋白质为AcAMS1，所述用途为下述X1-X5中的至少一种：
X1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用；
X2在调控植物类黄酮类物质含量中的应用；
X3在调控植物花青素合成中的应用；
X4在调控植物花青素含量中的应用；
X5在调控植物种皮颜色中的应用；
所述AcAMS1蛋白是如下A1)、A2)或A3)的蛋白质：
A1)氨基酸序列是序列表中序列2的蛋白质；
A2)将A1)的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90％以上的同一性且具有6-磷酸葡萄糖异构酶活性的蛋白质；
A3)在A1)或A2)的N末端或/和C末端连接蛋白质标签得到的融合蛋白质。
2.调控基因表达的物质的Y1-Y5中至少一种的应用：
Y1在调控植物类黄酮类物质合成中的应用；
Y2在调控植物类黄酮类物质含量中的应用；
Y3在调控植物花青素合成中的应用；
Y4在调控植物花青素含量中的应用；
Y5在调控植物种皮颜色中的应用；
所述基因编码权利要求1所述的AcAMS1蛋白。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述调控基因表达的物质为与所述的AcAMS1蛋白相关的生物材料；所述生物材料，为下述B1)至B5)中的任一种：
B1)编码权利要求1所述蛋白质的核酸分子；
B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；
B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B1)所述表达盒的重组载体；
B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；
B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B3)所述重组载体的转基因植物细胞系。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：B1)所述核酸分子具体如下b1)或b2)：
b1)编码链的编码序列是序列表中序列1的cDNA分子或DNA分子；
b2)编码链的核苷酸是序列表中序列1的cDNA分子或DNA分子。
5.植物试剂，其特征在于，含有权利要求1所述的AcAMS1蛋白、或权利要求3-4任一项所述的AcAMS1蛋白相关的生物材料，所述植物试剂的作用为W1-W3中的一种或多种：
W1降低类黄酮类物质含量；
W2降低花青素含量；
W3使种皮颜色变浅。
6.一种产生类黄酮类物质含量低的植物的方法，其特征在于，包括将编码权利要求1所述AcAMS1蛋白的基因导入目的植物中，得到类黄酮类物质含量低的植物；所述类黄酮类物质含量低的植物的类黄酮类物质含量低于所述目的植物的类黄酮类物质含量。
7.一种产生花青素含量低的植物的方法，其特征在于，包括将编码权利要求1所述AcAMS1蛋白的基因导入目的植物中，得到花青素含量低的植物；所述花青素含量低的植物的花青素含量低于所述目的植物的花青素含量。
8.一种产生种皮颜色浅的植物的方法，其特征在于，包括将编码权利要求1所述AcAMS1蛋白的基因导入目的植物中，得到种皮颜色浅的植物；所述种皮颜色浅的植物的种皮颜色浅于所述目的植物的种皮颜色。
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