專利名稱:小麥1Bx14基因、其編碼的蛋白質(zhì)及其啟動子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及小麥1Bx14基因、其編碼的蛋白質(zhì)及其啟動子;本發(fā)明還涉及一種含有1Bx14基因的小麥品種(系)的鑒定方法以及用于該方法的PCR引物。
遺傳學研究發(fā)現(xiàn),在普通小麥(2n=6x=42)的基因組中,編碼高分子量麥谷蛋白的基因主要分布于三個染色體位點Glu-A1,Glu-B1和Glu-D1(分別位于1AL,1BL和1DL染色體)。在每一個高分子量麥谷蛋白基因位點內(nèi)存在兩個基因,其一編碼分子量較大的x型亞基,其二編碼分子量較小的y型亞基,因此普通小麥的基因組中共含有六個高分子量麥谷蛋白的基因。但由于等位基因現(xiàn)象和沉默效應(yīng)的發(fā)生,每一類型的x和y型亞基都分別擁有一定數(shù)量的,包括零等位在內(nèi)的(因沉默而不表達的基因),等位基因,所以在普通小麥品種中一般只有4-5個高分子量麥谷蛋白基因的表達,且不同品種中的高分子量麥谷蛋白亞基的組成亦不相同。
基于上述對三類儲藏蛋白的認識,世界各國科學家都相繼開展了利用儲藏蛋白功能培育具有不同籽粒品質(zhì)性狀與用途的小麥品種的研究。常規(guī)育種研究發(fā)現(xiàn)由Glu-D1位點編碼的1Dx5+1Dy10亞基的表達可導致較強的面筋強度和面團彈性,因此在歐美的面包小麥品種中大多數(shù)都有1Dx5+1Dy10亞基的表達。除1Dx5+1Dy10亞基外,由Glu-A1位點編碼的1Ax1亞基對面筋強度和面團彈性也有積極影響。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在普通小麥中過量表達1Dx5后發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)情況下,面筋強度可顯著增加,但這種增加卻可導致面團具有超常的流變學特性而不適用于常規(guī)的面包制作業(yè)。過量表達1Ax1亞基同樣可影響面團的流變學特性,但其效果要較1Dx5亞基稍差一些。這些結(jié)果說明雖然在常規(guī)育種中可利用1Dx5+1Dy10亞基或1Ax1亞基來改良面筋強度和面團彈性,但在加工品質(zhì)改良的分子育種實踐中,1Dx5或1Ax1亞基的應(yīng)用潛力卻是有限的。至于過量表達1Dx5或1Ax1亞基后面筋強度超常增加的原因,據(jù)推測可能是因為這些亞基的分子結(jié)構(gòu)中因含有數(shù)量較多的半胱氨酸殘基而導致亞基間過量交連而影響面團吸脹性的緣故。
中國是小麥生產(chǎn)和消耗的大國,小麥遺傳改良的成績顯著,遺傳資源也比較豐富。中國小麥籽粒的蛋白質(zhì)含量并不低(很多品種甚至超過歐美材料),但面筋強度一般偏低,因此加工面包、饅頭和面條的品質(zhì)一般較差。面筋強度偏低的主要原因是高分子量麥谷蛋白亞基的組成不盡合理。近年來,中國科研人員注重了小麥籽粒加工品質(zhì)的改良工作,并已培育出了一些食品加工性能較好的小麥品種。根據(jù)高分子量麥谷蛋白的組成特征,基本可將目前已培育出的食品加工性能較好的小麥品種分為兩大類。一類品種中含有Glu-D1位點編碼的1Dx5+1Dy10亞基,另一類品種中含有Glu-B1位點編碼的1Bx14+1By15亞基。含有1Bx14+1By15亞基的優(yōu)質(zhì)系列品種,如小偃6號,小偃54,陜優(yōu)225,陜優(yōu)229,高優(yōu)503和PH82-2-2,一般均具有較高的籽粒蛋白質(zhì)含量,其面粉一般也具有多種用途。如小偃54籽粒的蛋白質(zhì)含量為18.25%,其面粉既可以用來做饅頭,面條和餃子又可以用于做面包和方便面。
綜上所述可以看出目前國內(nèi)外在小麥籽粒品質(zhì)性狀遺傳基礎(chǔ)與改良研究中的活躍領(lǐng)域是小麥高分子量麥谷蛋白基因資源的發(fā)掘及其在籽粒品質(zhì)性狀改良中的應(yīng)用。目前在國際上,最常用的優(yōu)異高分子量麥谷蛋白基因的資源主要為編碼1Dx5和1Ax1亞基的基因。利用這兩種基因改良小麥籽粒品質(zhì)性狀的途徑主要有兩種。一是在常規(guī)育種中利用含1Dx5或1Ax1亞基基因的材料作親本,然后通過聚丙烯凝膠電泳(SDS-PAGE)或聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)篩選含有上述基因且其它農(nóng)藝性狀較好的雜交后代株系,經(jīng)進一步培育后獲得籽粒品質(zhì)性狀較好的品種。通過這種途徑,國內(nèi)外的育種研究者已培育出一大批籽粒性狀有改良的小麥品種。二是利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在小麥籽粒中過量表達1Dx5或1Ax1亞基基因而嘗試改良小麥籽粒的品質(zhì)性狀。這種途徑有可能縮短常規(guī)品質(zhì)育種所需的時間,提高品質(zhì)改良的效率,因而倍受各國研究人員的重視。但由于目前發(fā)現(xiàn)在小麥籽粒中單獨過量表達1Dx5或1Ax1亞基基因并不能大幅度地改良小麥的籽粒品質(zhì),人們已開始試圖發(fā)現(xiàn)新的高分子量麥谷蛋白基因資源和探討新的基因表達或利用方式。
目前在國際上有一些利用高分子量麥谷蛋白亞基基因改良小麥面粉加工面包性能(即面包烘烤品質(zhì))的專利,這些專利包括以下幾項。①專利WO9808607這項專利的內(nèi)容是利用含人為設(shè)計的重復區(qū)的高分子量麥谷蛋白基因,通過遺傳轉(zhuǎn)化,改良小麥面團的彈性。②專利WO9807747這項專利的內(nèi)容是利用1Ax1亞基基因,通過遺傳轉(zhuǎn)化,改良小麥面粉的面包烘烤品質(zhì)。③專利WO9903985這項專利的內(nèi)容是利用麥谷蛋白亞基基因,通過遺傳轉(zhuǎn)化,改良非麥類植物籽粒的終用途,該專利同時還對利用麥谷蛋白基因啟動子在非麥類植物籽粒中表達外源序列的遺傳操作申請了專利保護。④專利WO9725419這項專利的內(nèi)容是利用Glu-D1-1b和Glu-D1-2b亞基基因及其啟動子序列,通過遺傳轉(zhuǎn)化,改良小麥面粉的面包烘烤品質(zhì)。上述四項專利所涉及的基因與啟動子的種類是1Ax1或Glu-D1-1b和Glu-D1-2b與其啟動子,這些基因存在于Glu-1A或Glu-1D位點。另外,上述專利主要是針對利用1Ax1或Glu-D1-1b和Glu-D1-2b與其啟動子序列改良小麥面粉用于面包烘烤性能而設(shè)的,而有關(guān)利用高分子量麥谷蛋白基因及其啟動子序列改良小麥面粉用于饅頭、面條、餃子和方便面加工的性能的專利目前在國際上還未見記載。再者,目前國際上還未見有關(guān)利用高分子量麥谷蛋白基因的PCR標記進行小麥籽粒品質(zhì)改良研究的專利。
在上述背景下,我們開展了從中國現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)小麥品種中分離優(yōu)異高分子量麥谷蛋白基因并利用所分離的基因改良小麥籽粒品質(zhì)性狀和面粉用途的研究。我們的研究材料是李振聲教授培育的小麥品種小偃54。小偃54籽粒的蛋白質(zhì)含量為18.25%(一般小麥品種籽粒的蛋白質(zhì)含量平均為13%),濕面筋含量為47.47%(一般小麥品種籽粒的濕面筋含量平均為30%),面團的沉降值為60ml(一般小麥品種面團的沉降值平均為40%),面包烘烤品質(zhì)的總評分平均為94.5(國際面包小麥評分一、二、三級的標準分別為≥90、≥85和≥80分),表明小偃54的品質(zhì)特性已經(jīng)達到了國際一級優(yōu)質(zhì)小麥的標準。小偃54籽粒中高分子量麥谷蛋白亞基的組成為1Ax1(由Glu-1A位點編碼),1Bx14+1By15(由Glu-1B位點編碼)和1Dx2+1Dy12(由Glu-1D位點編碼)。上述五種亞基中,1Bx14亞基的表達量最高,1Ax1、1Dx2和1Dy12次之,1By15更次之(三類亞基的相對比例大致為3∶1∶0.5)。1Ax1亞基的編碼基因和基因的啟動子已由國外科學家分離、測序并申請和獲得專利保護(見上述)。1Dx2和1Dy12亞基的基因及其啟動子也已由國外科學家分離、測序并申請和獲得專利保護(見上述)。1Bx14和1By15亞基的基因及其啟動子目前在國內(nèi)外其它實驗室尚未進行分離、測序研究,在國際專利數(shù)據(jù)庫中目前也沒有發(fā)現(xiàn)有關(guān)1Bx14和1By15亞基的基因及其啟動子的專利。主要參考文獻1.Bonjean,A.P.& Angus,W.J.(2001)The World Wheat Book.Lavoisier Publishing Inc,New Jersey,USA.
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本發(fā)明利用DNA重組技術(shù)在大腸桿菌細胞中表達了1Bx14亞基基因的全長編碼區(qū),SDS-PAGE分析發(fā)現(xiàn)1Bx14亞基基因的全長編碼區(qū)在大腸桿菌細胞中的表達產(chǎn)物與小偃54種子中1Bx14亞基具有相同的電泳遷移率(分子量),利用高分子量麥谷蛋白亞基特異性抗體做Western印跡反應(yīng)證實了1Bx14亞基基因的全長編碼區(qū)在大腸桿菌細胞中的表達產(chǎn)物為高分子量麥谷蛋白分子。這些結(jié)果表明我們所分離的全長編碼區(qū)的確來自于,并可代表,1Bx14基因。
本發(fā)明還利用分子克隆技術(shù)從小偃54的基因組中克隆了1Bx14亞基基因的啟動子區(qū)域(包含編碼區(qū)翻譯起始密碼子前的1150個核苷酸,SEQ ID NO3),在翻譯起始密碼子上游的-800至-1000之間存在一個獨特的、含193個核苷酸的結(jié)構(gòu)因子(以下簡稱為U區(qū))。在迄今已報道的、普通小麥的Glu-1A,Glu-1B和Glu-1D位點中含有的高分子量麥谷蛋白亞基的基因的啟動子區(qū)域均不含類似的U區(qū)結(jié)構(gòu)因子。
因而,本發(fā)明提供了一種編碼1Bx14亞基的基因,該基因編碼的蛋白質(zhì),和引導該基因進行表達的啟動子。本發(fā)明的1Bx14亞基基因最好具有SEQ ID NO1所示的核苷酸序列;所編碼的蛋白質(zhì)具有SEQ ID NO2所示的氨基酸序列;引導該基因進行表達的啟動子具有SEQ ID NO3所示的氨基酸序列。
本發(fā)明根據(jù)1Bx14亞基基因及其啟動子的DNA序列,設(shè)計了一對PCR引物(SEQ ID NO4和5)。在基因組PCR反應(yīng)中,我們發(fā)現(xiàn)該對引物可以用于鑒別含有1Bx14基因的小麥品種(系)。
一種用于鑒定含有1Bx14基因的小麥品種(系)的方法,該方法包括a.提取一種小麥品種或品系的DNA;b.使用所提取的DNA作為模板,以及SEQ ID NO4和SEQ ID NO5所示的序列作為引物進行PCR擴增反應(yīng);c.檢測PCR擴增產(chǎn)物是否存在。
②1Bx14亞基基因全長編碼區(qū)序列的體外表達。根據(jù)1Bx14亞基基因全長編碼區(qū)的序列設(shè)計了一對引物FN和RX(FN,5’-TTACATATGGAAGGTGAGGCCTCTGGACAAC-3’(SEQ ID NO8);RX,5’-GTCCTCGAG CTATCACTGGCTAGCCGACAATG-3’(SEQ ID NO9))。以pBx14-42中的插入片段為模板,利用FN和RX引物對進行PCR擴增,獲得了1Bx14亞基成熟蛋白的編碼序列。將該編碼序列克隆于細菌表達載體pET-30a(Invitrogen)后進行了蛋白表達誘導實驗。SDS-PAGE實驗發(fā)現(xiàn)1Bx14亞基成熟蛋白的編碼序列在細菌中的表達產(chǎn)物與種子中的1Bx14亞基具有相同的電泳遷移率,表明我們確實從優(yōu)質(zhì)小麥品種小偃54中獲得了1Bx14亞基全長編碼區(qū)的DNA序列。
③1Bx14亞基基因啟動子DNA序列的克隆。根據(jù)已發(fā)表的高分子量麥谷蛋白基因啟動子的序列和1Bx14亞基基因的編碼序列設(shè)計了一對PCR引物UnipF和1Bx14R(UnipF,5’-GC(TC)AGGGAAAGACAATGGACATG-3’(SEQID NO10);1Bx14R,5’-TATGCCTCGAGCTCGCGCTTCCG-3’(SEQ IDNO11))。利用該對引物和基因組PCR反應(yīng),我們從小偃54的基因組中克隆了1Bx14亞基基因的啟動子區(qū)域(包含編碼區(qū)翻譯起始密碼子前的1150個核苷酸)。核苷酸序列比較發(fā)現(xiàn)1Bx14亞基基因的啟動子區(qū)域含有獨特的結(jié)構(gòu)因子,在翻譯起始密碼子上游的-800至-1000之間存在一個獨特的、含193個核苷酸的結(jié)構(gòu)因子。在迄今已報道的、普通小麥的Glu-1A,Glu-1B和Glu-1D位點中含有的高分子量麥谷蛋白亞基的基因的啟動子區(qū)域均不含類似的U區(qū)結(jié)構(gòu)因子。
④利用1Bx14亞基基因啟動子的DNA序列和1Bx14亞基基因的編碼DNA序列設(shè)計了一對PCR引物(正向引物,5’-AGTGGCGGAGCTTGGGCTGAT-3’(SEQ ID NO4);反向引物,5’-TATGCCTCGAGCTCGCGCTTCCG-3’(SEQ IDNO5))。在基因組PCR反應(yīng)中,利用該對引物可從含有1Bx14亞基基因的小麥材料中特異地擴增出一個含1186個核苷酸的DNA片段,表明該對引物可以用于鑒別含有1Bx14基因的小麥品種(系)。
序列表<110>中國科學院遺傳研究所<120>小麥1Bx14基因、其編碼的蛋白質(zhì)及其啟動子<130>I2001661<160>13<170>PatentIn version 3.1<210>1<211>2391<212>DNA<213>小麥<220><221>CDS<222>(1)..(2391)<223><400>1atg gct aag cgc ctg gtc ctc ttt gcg gca gta gtc gtc gcc ctc atg 48Met Ala Lys Arg Leu Val Leu Phe Ala Ala Val Val Val Ala Leu Met1 5 10 15gct ctc acc gcc gct gaa ggt gag gcc tct gga caa cta caa tgt gag 96Ala Leu Thr Ala Ala Glu Gly Glu Ala Ser Gly Gln Leu Gln Cys Glu20 25 30cgc gag ctc cgg aag cgc gag ctc gag gca tac caa cag gtg gtg gac 144Arg Glu Leu Arg Lys Arg Glu Leu Glu Ala Tyr Gln Gln Val Val Asp35 40 45cag caa ctc cga gac gtt agc ccc ggg tac cgc ccc atc acc gtc agc 192Gln Gln Leu Arg Asp Val Ser Pro Gly Tyr Arg Pro Ile Thr Val Ser50 55 60ccg ggc acg aga caa tac gag cag caa cct gtg gtg ccg ccc aag gcc 240Pro Gly Thr Arg Gln Tyr Glu Gln Gln Pro Val Val Pro Pro Lys Ala65 70 75 80gga tcc ttc tac ccc agc gag act acg cct tcg cag caa ctc caa caa 288Gly Ser Phe Tyr Pro Ser Glu Thr Thr Pro Ser Gln Gln Leu Gln Gln85 90 95atg ata ttt tgg gga ata cct gca cta cta aga agg tat tac cca agt 336Met Ile Phe Trp Gly Ile Pro Ala Leu Leu Arg Arg Tyr Tyr Pro Ser100 105 110gta act tct tcg cag cag ggg tca tac tat cca ggc caa gct ttt ccg 384Val Thr Ser Ser Gln Gln Gly Ser Tyr Tyr Pro Gly Gln Ala Phe Pro115 120 125caa caa tca gga caa gga cag cag cca gga caa gga cag caa cca gga 432Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly130 135 140caa agg caa caa gat cag cag cca gga caa gga caa caa ggg tac tac 480Gln Arg Gln Gln Asp Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr145 150 155 160cca act tct ccg caa cag cca gga caa ggg caa caa ctg gga caa ggg 528Pro Thr Ser Pro Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Leu Gly Gln Gly165 170 175caa cca ggg tac tac cca act tca cag cag cca gga caa aag cag cag 576Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Gln Gln Pro Gly Gln Lys Gln Gln180 185 190gca gga caa ggg caa caa tca gga caa gga caa caa agg tac tac cca 624Ala Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Arg Tyr Tyr Pro195 200 205act tcc ccg caa cag tca gga caa ggg caa caa ccg gga caa ggg caa 672Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln210 215 220cca ggg tac tac cca att tct ccg cag cag tca gaa caa tgg cag caa 720Pro Gly Tyr Tyr Pro Ile Ser Pro Gln Gln Ser Glu Gln Trp Gln Gln225 230 235 240cca gga caa ggg caa cag cca gga caa ggg cag caa tcg gga caa ggg 768Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly Gln Gly245 250 255caa caa ggt cag cag cca gga caa ggg caa cga cca gga caa gga caa 816Gln Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Arg Pro Gly Gln Gly Gln260 265 270caa ggg tac tac cca act tct ctg caa cag ccg aga caa ggg caa caa 864Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu Gln Gln Pro Arg Gln Gly Gln Gln275 280 285tca gga caa ggg caa cca ggg tac tac cca act tct tcg cgg caa cca 912Ser Gly Gln Gly Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Ser Arg Gln Pro
290 295 300gga caa tgg cag caa cca gga caa ggg cag caa cca gga caa ggg caa 960Gly Gln Trp Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln305 310 315 320caa ggt cag cag cca gga caa gga caa caa cca gga caa gga caa caa 1008Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln325 330 335gga tac tac cca act tct ctg caa cag cca gga caa ggg caa caa ccg 1056Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro340 345 350gga caa ggg caa cca ggg tac tac cca act tct cca cag cag cca gga 1104Gly Gln Gly Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Pro Gly355 360 365caa gga aaa caa cca gga caa gga caa caa agg tac tac cca act tct 1152Gln Gly Lys Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Arg Tyr Tyr Pro Thr Ser370 375 380tca caa cag tca gga caa ggg caa caa ccg gga caa ggg caa cca ggg 1200Ser Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Pro Gly385 390 395 400tac tac cca act tct cca cag cag tca gga caa gga caa caa tca gga 1248Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly405 410 415caa gca caa caa ggg tac tac cca act tct ccg caa cag tca gga caa 1296Gln Ala Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln420 425 430ggg caa caa ccg gga caa agg caa tcg ggg tac ttc cca act tct cgg 1344Gly Gln Gln Pro Gly Gln Arg Gln Ser Gly Tyr Phe Pro Thr Ser Arg435 440 445cag cag tca gga caa ggg cag cag cca gga caa gga caa cag tca gga 1392Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly450 455 460caa ggg caa caa gat cag caa cca gga caa gga caa caa gcg tac tac 1440Gln Gly Gln Gln Asp Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Ala Tyr Tyr465 470 475 480cca act tct tcg caa cag tca gga caa agg caa cag gca gga caa tgg 1488Pro Thr Ser Ser Gln Gln Ser Gly Gln Arg Gln Gln Ala Gly Gln Trp485 490 495caa cga ccg gga caa ggg caa cca ggg tac tac cca acc tct cca cag 1536Gln Arg Pro Gly Gln Gly Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln500 505 510cag ccg gga caa gag caa cag cca gga caa gcg caa caa tca gga caa 1584Gln Pro Gly Gln Glu Gln Gln Pro Gly Gln Ala Gln Gln Ser Gly Gln515 520 525tgg caa cta gtg tac tac cca act tct ctg caa cag cca ggc caa ttg 1632Trp Gln Leu Val Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu Gln Gln Pro Gly Gln Leu530 535 540caa caa cca gca caa ggg caa caa cca gca caa ggg caa caa tca gca 1680Gln Gln Pro Ala Gln Gly Gln Gln Pro Ala Gln Gly Gln Gln Ser Ala545 550 555 560caa gag caa caa cca gga caa gcg caa caa tca gga caa tgg caa cta 1728Gln Glu Gln Gln Pro Gly Gln Ala Gln Gln Ser Gly Gln Trp Gln Leu565 570 575gtg tac tac cca act tct ccg caa cag cca gga caa ttg caa caa cca 1776Val Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Pro Gly Gln Leu Gln Gln Pro580 585 590gca caa ggg caa caa ggg tac tac cca act tct cca caa cag tca gga 1824Ala Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly595 600 605caa ggg caa caa ggg tac tac cca act tct ccg caa cag tca gga caa 1872Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln610 615 620ggg caa caa ggg tac tac cca act tct ccg caa cag tca gga caa ggg 1920Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly625 630 635 640cag cag cca gga caa gga caa cag cca aga caa ggg caa caa ggg tac 1968Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Arg Gln Gly Gln Gln Gly Tyr645 650 655tac cca att tct ccg cag cag tca gga caa ggg caa caa aca gga caa 2016Tyr Pro Ile Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Thr Gly Gln660 665 670ggg caa caa gga tac tac cca act tct ccg cag cag tca gga caa ggg 2064Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly675 680 685caa caa cca agg cat gag caa cag cca gga caa tgg ctg caa cca gga 2112Gln Gln Pro Arg His Glu Gln Gln Pro Gly Gln Trp Leu Gln Pro Gly690 695 700caa ggg caa caa ggg tac tat cca acc tct tca cag cag tca gga caa 2160Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Ser Gln Gln Ser Gly Gln705 710 715 720ggg cag caa tca gga caa ggg caa caa ggg tac tac cca act tct ctg 2208Gly Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu725 730 735tgg caa cca gga caa ggg caa caa cca gga caa agg caa caa ggc tac 2256Trp Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Arg Gln Gln Gly Tyr740 745 750gac agc cca tac cat gtt agc gcg gag tac cag gcg gcc cgc cta aag 2304Asp Ser Pro Tyr His Val Ser Ala Glu Tyr Gln Ala Ala Arg Leu Lys755 760 765gtg gca aag gcg cag cag ctc gcg gca cag ctg ccg gca atg tgc cgg 2352Val Ala Lys Ala Gln Gln Leu Ala Ala Gln Leu Pro Ala Met Cys Arg770 775 780ctg gag ggc agc gac gca ttg tcg gct agc cag tga tag 2391Leu Glu Gly Ser Asp Ala Leu Ser Ala Ser Gln785 790 795<210>2<211>795<212>PRT<213>小麥<400>2Met Ala Lys Arg Leu Val Leu Phe Ala Ala Val Val Val Ala Leu Met1 5 10 15Ala Leu Thr Ala Ala Glu Gly Glu Ala Ser Gly Gln Leu Gln Cys Glu20 25 30Arg Glu Leu Arg Lys Arg Glu Leu Glu Ala Tyr Gln Gln Val Val Asp35 40 45Gln Gln Leu Arg Asp Val Ser Pro Gly Tyr Arg Pro Ile Thr Val Ser
50 55 60Pro Gly Thr Arg Gln Tyr Glu Gln Gln Pro Val Val Pro Pro Lys Ala65 70 75 80Gly Ser Phe Tyr Pro Ser Glu Thr Thr Pro Ser Gln Gln Leu Gln Gln85 90 95Met Ile Phe Trp Gly Ile Pro Ala Leu Leu Arg Arg Tyr Tyr Pro Ser100 105 110Val Thr Ser Ser Gln Gln Gly Ser Tyr Tyr Pro Gly Gln Ala Phe Pro115 120 125Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly130 135 140Gln Arg Gln Gln Asp Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr145 150 155 160Pro Thr Ser Pro Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Leu Gly Gln Gly165 170 175Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Gln Gln Pro Gly Gln Lys Gln Gln180 185 190Ala Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Arg Tyr Tyr Pro195 200 205Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln210 215 220Pro Gly Tyr Tyr Pro Ile Ser Pro Gln Gln Ser Glu Gln Trp Gln Gln225 230 235 240Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly Gln Gly245 250 255Gln Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Arg Pro Gly Gln Gly Gln260 265 270Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu Gln Gln Pro Arg Gln Gly Gln Gln275 280 285Ser Gly Gln Gly Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Ser Arg Gln Pro290 295 300Gly Gln Trp Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln305 310 315 320Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln325 330 335Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro340 345 350Gly Gln Gly Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Pro Gly355 360 365Gln Gly Lys Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Arg Tyr Tyr Pro Thr Ser370 375 380Ser Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Pro Gly385 390 395 400Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly405 410 415Gln Ala Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln420 425 430Gly Gln Gln Pro Gly Gln Arg Gln Ser Gly Tyr Phe Pro Thr Ser Arg435 440 445Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Ser Gly450 455460Gln Gly Gln Gln Asp Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Ala Tyr Tyr465 470 475 480Pro Thr Ser Ser Gln Gln Ser Gly Gln Arg Gln Gln Ala Gly Gln Trp485 490 495Gln Arg Pro Gly Gln Gly Gln Pro Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln500 505 510Gln Pro Gly Gln Glu Gln Gln Pro Gly Gln Ala Gln Gln Ser Gly Gln515 520 525Trp Gln Leu Val Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu Gln Gln Pro Gly Gln Leu530 535 540Gln Gln Pro Ala Gln Gly Gln Gln Pro Ala Gln Gly Gln Gln Ser Ala545 550 555 560Gln Glu Gln Gln Pro Gly Gln Ala Gln Gln Ser Gly Gln Trp Gln Leu565 570 575Val Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Pro Gly Gln Leu Gln Gln Pro580 585 590Ala Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly595 600 605Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln610 615 620Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly625 630 635 640Gln Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Arg Gln Gly Gln Gln Gly Tyr645 650 655Tyr Pro Ile Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Thr Gly Gln660 665 670Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Pro Gln Gln Ser Gly Gln Gly675 680 685Gln Gln Pro Arg His Glu Gln Gln Pro Gly Gln Trp Leu Gln Pro Gly690 695 700Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Ser Gln Gln Ser Gly Gln705 710 715 720Gly Gln Gln Ser Gly Gln Gly Gln Gln Gly Tyr Tyr Pro Thr Ser Leu725 730 735Trp Gln Pro Gly Gln Gly Gln Gln Pro Gly Gln Arg Gln Gln Gly Tyr740 745 750Asp Ser Pro Tyr His Val Ser Ala Glu Tyr Gln Ala Ala Arg Leu Lys755 760 765Val Ala Lys Ala Gln Gln Leu Ala Ala Gln Leu Pro Ala Met Cys Arg770 775 780Leu Glu Gly Ser Asp Ala Leu Ser Ala Ser Gln785 790 795<210>3<211>1146<212>DNA<213>小麥<400>3gctagggaaa gacaatggac atgcaaagag gtaggggcag ggaagaaaca cttggagatc60atagaagaac ataagaggtt aaacatagga gcagtggcgg agcttgggct gattttatgg 120aggggcaaat gggctggagg ggcaagaaat atgagtttgg gctgatttta actgggcata180tgggctgaat actaggggat atatgctagt tttctcatgg gctggggggg caatggccca240ggttgctctc cactaagctc cgccactgca taggagggca taatggacaa ttaaatctac300attaattgaa ctcatttggg aagtaaacaa aatccatatt ctggtgtaaa tcaaactatt360tgatgcggat ttactaagat cctatgttaa ttttagacat gactggccaa aggtttcagt420tagttcattt gtcacggaaa ggtgttttca taagtccaaa actctaccaa 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23<210>6<211>20<212>DNA<213>Artificial Sequence<220><223>Primer<400>6atcacccaca acaccgagca 20<210>7<211>20<212>DNA<213>Artificial Sequence<220><223>Primer<400>7agctgcagag agttctatca 20<210>8<211>31<212>DNA<213>Artificial Sequence<220><223>Primer<400>8ttacatatgg aaggtgaggc ctctggacaa c 31<210>9<211>32<212>DNA<213>Artificial Sequence<220><223>Primer<400>9gtcctcgagc tatcactggc tagccgacaa tg32<210>10<211>24<212>DNA<213>Artificial Sequence<220><223>Primer<400>10gctcagggaa agacaatgga catg 24<210>11<211>23<212>DNA<213>Aritificial Sequence<400>11tatgcctcga gctcgcgctt ccg 2權(quán)利要求
1.一種小麥1Bx14亞基,它具有SEQ ID NO2所示的氨基酸序列。
2.一種編碼權(quán)利要求1所述的小麥1Bx14亞基的基因。
3.按照權(quán)利要求2所述的基因,它具有SEQ ID NO1所示的核苷酸序列。
4.一種用于引導小麥1Bx14亞基基因進行表達的啟動子,它具有SEQID NO3所示的核苷酸序列。
5.一種用于鑒定含有1Bx14基因的小麥品種(系)的方法,該方法包括a.提取一種小麥品種或品系的DNA;b.使用所提取的DNA作為模板,以及SEQ ID NO4和SEQ ID NO5所示的序列作為引物進行PCR擴增反應(yīng);c.檢測PCR擴增產(chǎn)物是否存在。
6.一種用于鑒定含有1Bx14基因的小麥品種(系)的DNA引物,它具有SEQ ID NO4和/或SEQ ID NO5所示的核苷酸序列。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種編碼小麥1B×14亞基的基因,該基因編碼的蛋白質(zhì),和引導該基因進行表達的啟動子。本發(fā)明的1B×14亞基基因最好具有SEQ ID NO1所示的核苷酸序列;所編碼的蛋白質(zhì)具有SEQ ID NO2所示的氨基酸序列。本發(fā)明還提供了一種含有1B×14基因的小麥品種(系)的鑒定方法,和用于該方法的DNA引物。
文檔編號C12N15/29GK1428351SQ01143428
公開日2003年7月9日 申請日期2001年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者王道文, 李振聲, 李濱, 萬永芳, 李文鳳, 張學勇, 董玉笙, 劉坤凡 申請人:中國科學院遺傳研究所