本發明涉及一種bnape1蛋白或其編碼基因在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，屬于基因工程領域。

背景技術：

1、油菜是世界上最主要的油料作物之一，菜籽油是世界上的第三大食用植物油，我國是菜籽油生產和消耗大國。油菜是我國種植面積第一的油料作物，也是僅次于大豆的第二大植物油脂來源。然而，國內當前的油菜籽產量遠不能滿足加工需求，高度依賴進口，提高油菜產能不僅是保障國民食用油供給安全的民生之事，也是順應國家戰略發展、保障國家糧油安全的重要使命。在白菜型油菜、甘藍型油菜和芥菜型油菜三種類型中，甘藍型油菜是我國種植最廣泛的油菜類型，提高產量是甘藍型油菜育種的核心目標之一。光合作用是植物攝取光能合成有機物的基本途徑，是決定油菜籽產量和的品質的重要因素，油菜籽產量的90％-95％來自于光合產物。目前對甘藍型油菜光合特性的研究還不多。光合速率是光合作用的重要體現，提高油菜光合效率有利于進一步挖掘油菜的產量潛力，對于培育高光效油菜品種具有重要意義。

技術實現思路

1、發明目的：本發明的目的是提供了一種bnape1蛋白、其編碼基因、以及含有bnape1基因的表達盒、重組載體、重組微生物或轉基因細胞系在控制甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用。

2、技術方案：本發明提供了bnape1蛋白在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，所述bnape1蛋白的氨基酸序列如seq?id?no:2所示，氨基酸數目為545個。

3、seq?id?no:2：mgltsslrrnnksflrifmilvlscipgrtnlcsnhsvttpidlpp?dirssldsldlegyisfndvhnaskdfgnryqlpplailhprsvsdistmvrhivhlgstsnltvaarghghslqgqslahqgvvinmeslrspdikihkgkqpyvdvsggeswinilretlkyglspkswtdylhltvggtlsnagisgqafkygpqinnvyqleiitgkgevmtcsekqnselfysvlgglgqfgiitrarialgpaphmvkwirvlysdfsafsrdqehlitkkngfdyvegfvtvnrtdlldnwrssfspndsigasqfksegktlyclevvkyfkleeanstnlevekllselsyipstlfssevtyiefldrvhiaeiklrakglwevphpwlnllipkssifefatevfnniltsnnngpiliypvnqskwnkhlslitpdedifylvaflpsavpnpnsgtsnleyllrqnqrvlnfcaaaninvkqylphyetqrewrshfgnrwetfakrkhtydplailapghrifqkatqlspiqll。

4、本發明還提供了編碼上述bnape1蛋白的bnape1基因在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，所述bnape1基因的核苷酸序列如seq?id?no:1所示，序列長度為1638bp。

5、本發明還提供了含有bnape1基因的表達盒、重組載體、重組微生物或轉基因細胞系在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，所述bnape1基因的核苷酸序列如seqid?no:1所示。

6、進一步地，所述葉形包括葉裂的數量和深淺。

7、進一步地，所述含有bnape1基因的重組載體的構建方法包括以下步驟：以甘藍型油菜的cdna為模板，pcr擴增bnape1基因并與ta/blunt-zero載體連接，轉化大腸桿菌感受態細胞，對陽性菌落進行酶切，回收dna片段后與酶切后的pmdc83載體連接，即得重組載體。

8、進一步地，將所述pcr擴增bnape1基因所用的引物為序列如seq?id?no:9～10所示。

9、進一步地，所述含有bnape1基因的轉基因細胞系是通過將所述bnape1基因的重組載體導入農桿菌中得到。

10、本發明還提供了一種光合效率高的轉基因植物的培育方法，所述方法通過提高目的植物中bnape1蛋白的含量或活性，得到轉基因植物，所述bnape1蛋白的氨基酸序列如seqid?no:2所示。

11、進一步地，所述植物包括水稻、煙草、大豆、番茄、小麥。

12、本發明還提供了一種鑒定甘藍型油菜高光合效率品種的方法，提取甘藍型油菜基因組rna，檢測bnape1基因的表達量。

13、進一步地，檢測所用引物序列如seq?id?no:5和seq?id?no:6所示。

14、有益效果：與現有技術相比，本發明具有如下顯著優點：本發明以甘藍型油菜為研究材料，通過分析甘藍型油菜在組織器官中的基因表達水平，發現bnape1在甘藍型油菜莖頂端分生組織、腋芽和角果皮中表達量較高。本發明從甘藍型油菜中分離bnape1基因，發現在油菜中過表達bnape1基因能夠在顯著降低細胞分裂素(反式玉米素(tzt)、異戊烯腺嘌呤(ip)、順式玉米素(czt))含量的同時還能夠顯著提高甘藍型油菜的光合效率，且能夠使油菜葉片葉裂增多、加深，葉綠素含量增多，說明bnape1基因在調控甘藍型油菜光合作用和葉形方面具有重要作用。因此，從甘藍型油菜中分離bnape1基因，并鑒定其在增強甘藍型油菜光合作用、改變葉形方面的生物學功能，對于培育光合效率增強的甘藍型油菜新品種具有十分重要的實踐意義。

技術特征：

1.bnape1蛋白在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，其特征在于，所述bnape1蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.2所示。

2.編碼權利要求1所述bnape1蛋白的bnape1基因在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，其特征在于，所述bnape1基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。

3.含有bnape1基因的表達盒、重組載體、重組微生物或轉基因細胞系在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，其特征在于，所述bnape1基因的核苷酸序列如seq?idno.1所示。

4.根據權利要求1～3所述的任一項應用，其特征在于，所述葉形包括葉裂的數量和深淺。

5.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述含有bnape1基因的重組載體的構建方法包括以下步驟：以甘藍型油菜的cdna為模板，pcr擴增bnape1基因并與ta/blunt-zero載體連接，轉化大腸桿菌感受態細胞，對陽性菌落進行酶切，回收dna片段后與酶切后的pmdc83載體連接，即得重組載體。

6.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，將所述pcr擴增bnape1基因所用的引物為序列如seq?id?no.9～10所示。

7.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述含有bnape1基因的轉基因細胞系是通過將所述bnape1基因的重組載體導入農桿菌中得到。

8.一種光合效率高的轉基因植物的培育方法，其特征在于，所述方法通過提高目的植物中bnape1蛋白的含量或活性，得到轉基因植物，所述bnape1蛋白的氨基酸序列如seq?idno.2所示。

9.一種鑒定甘藍型油菜高光合效率品種的方法，其特征在于，提取甘藍型油菜基因組rna，檢測bnape1基因的表達量。

10.根據權利要求9所述的鑒定甘藍型油菜高光合效率品種的方法，其特征在于，檢測所用引物序列如seq?id?no:5和seq?id?no:6所示。

技術總結
本發明公開了一種BnaPE1蛋白、其編碼基因在調控甘藍型油菜光合作用和/或葉形中的應用，所述的BnaPE1蛋白的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.2所示，BnaPE1基因編碼區的核苷酸序列如序列表SEQ?ID?NO.1所示。本發明分離和應用一種包含BnaPE1基因的DNA片段，該片段賦予甘藍型油菜光合作用增強、葉片葉裂增多、加深的能力，對于培養光合效率和產量提高的甘藍型油菜新品種具有重要的應用價值。

技術研發人員：方玉潔,唐文倩,王幼平,王璐,耿玉璐,范昱漩,吳健
受保護的技術使用者：揚州大學
技術研發日：
技術公布日：2025/3/10