[发明专利]一种何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1及其编码产物和应用

说明书

本发明涉及一种何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1及其编码产物和应用，该基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；该基因的编码产物氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。本发明所提供的何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1是首次从何首乌植物中克隆制备所得。何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1是何首乌黄酮类化合物合成途径的关键调控基因，可用于调节何首乌的黄酮类化合物含量，该酶可以应用于以对香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A为底物制备柚皮素。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，具体涉及一种何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1及其编码产物和应用。

背景技术

药用植物何首乌为蓼科植物何首乌Falopia multiflora(Thunb.)Harald.的干燥块根，味苦、甘、涩，归肝、肾二经，有清热解毒、润肠通便、滋补肝肾、强筋壮骨、乌须发等功效。何首乌中有效成分有二苯乙烯类、蒽醌类、黄酮类和酚类等；药理活性研究表明这些成分具有抗氧化、抗肿瘤、抑制细胞凋亡、抗缺血性脑损伤、促进骨形成和保护成骨细胞、抗脂质过氧化活性、神经保护、肝损伤保护以及改善血管功能和增强学习记忆能力等作用。

黄酮类化合物是何首乌中重要的一类次生代谢产物，查尔酮合酶(chalconesynthase,CHS)是催化黄酮类化合物生物合成过程的关键酶。然而，关于何首乌中黄酮类合成途径的生物合成基因还未被分离和鉴定。

发明内容

针对上述问题，本发明对何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1进行研究，为通过基因工程技术提高何首乌黄酮类活性成分的含量提供重要技术支持。

本发明采用以下技术方案：

一种何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。

一种如上述所述的何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1编码的产物，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。

一种含有如权利要求1所述的何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1的重组表达载体。

进一步地，所述重组表达载体以基因FmCHS1的cDNA为模板，如SEQ ID NO：3-4所示的引物，进行PCR扩增；将PCR产物和FmCHS1表达载体进行单酶切，回收纯化，连接转化大肠杆菌获得重组表达载体pET-32a-FmCHS1。

一种如上述所述的基因FmCHS1或上述所述的重组表达载体在制备黄酮类化合物中的应用。

进一步地，所述应用包括在细胞中转入所述何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1或利用何首乌查尔酮合酶促进黄酮类化合物的合成。

进一步地，所述黄酮类化合物为柚皮素。

本发明的有益效果如下：本发明所提供的何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1是首次从何首乌植物中克隆制备所得。何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1是何首乌黄酮类化合物合成途径的关键调控基因，可用于调节何首乌的黄酮类化合物含量，该酶可以应用于以对香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A为底物制备柚皮素。利用本发明所提供的基因可以通过基因工程技术提高何首乌黄酮类成分的含量，该技术可以用于后续通过在菌体系产生大量的黄酮类化合物，对于满足巨大市场对黄酮类化合物的需求提供有效方法。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例。

图1为何首乌查尔酮合酶基因FmCHS1的琼脂糖凝胶电泳图；