[发明专利]促进微藻生长的基因及促进微藻生长的方法

说明书

技术领域

本发明关于一种促进微藻生长的核苷酸序列，以及包含该核苷酸序列的表达载体与包含该表达载体的微藻。

背景技术

为了抑制全球暖化的问题，世界各国无不积极投入温室气体减量之相关议题。在生质能源的料源中，微藻类能将二氧化碳吸收固定，并将太阳能转换成化学能，微藻的生物量，除了含有油或淀粉可被用来制造或转化为生物燃料之外，也含有高附加价值的产物，例如长链未饱和脂肪酸、天然色素以及维他命等。相较于植物，微藻具有高光合效率、较短的生长周期且生长速率快等特性，并且生长环境不受地域之影响。

发明内容

为了进一步提升微藻的生产力及缩短生产时程以提高微藻的产业利用性，发明人等积极地研究促进微藻生长的相关基因群及其特性，进而完成本案发明。

本发明一实施形态，提供一种促进微藻生长的核苷酸序列，选自由下列所述核苷酸序列所组成的群组:SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、及前述一种以上的组合。

本发明另一实施形态，提供一种表达载体，包括SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、或前述一种以上的组合的促进微藻生长的核苷酸序列，以及与前述核苷酸序列操作性连结(operable linked)的启动子。

本发明的另一实施形态，提供一种转基因微藻，包含上述的表达载体。

本发明的再一实施形态，提供一种促进微藻生长的方法，包括将上述表达载体转基因于微藻中，以及培养该微藻使该表达载体表达。

附图说明

图1为本发明一实施型态之质粒示意图。

图2显示含ictB、AtHSD1及VHb的转基因微藻各别的基因表达(△Ct)。

图3显示含ictB、AtHSD1、VHb的转基因微藻及野生型绿藻各别的有效量子产率。

图4显示含ictB、AtHSD1、VHb的转基因微藻及野生型绿藻各别的电子传递速率。

具体实施方式

本发明一实施形态，提供新颖的核苷酸序列，包括SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2及SEQ ID NO.3。本发明所述的核苷酸序列分别来自已知的细菌性血红蛋白(Vitreoscilla hemoglobin;VHb)(SEQ ID NO.16)、果糖-1,6/景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(fructose-1,6/sedoheptulose-1,7-bisphosphatase;ictB)(SEQ ID NO.17)、及羟基类固醇脱氢酶基因(hydroxysteroid dehydrogenase gene;AtHSD1)(SEQ ID NO.18)的核苷酸序列。已知细菌性血红蛋白(VHb)及果糖-1,6/景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(ictB)在植物中可提升氧气的代谢速率、促进光合效率(Hoy A J,Robinson H,Kakar S,Smagghe JB,Hargrove S.2007.Plant Hemoglobins:A Molecular Fossil Recordfor the Evolution of Oxygen Transport.Journal of Molecular Biology371,168-179.;Miyagawa Y,Tamoi M,Shigeoka S2001.Overexpression of cyanobacterial fructose-1,6/sedoheptulose-1,7-bisphosphate phosphatase in tobacco enhances photosynthesis and growth.Nature Biotech19,965-969.)，羟基类固醇脱氢酶基因(AtHSD1)可提升植物的生物质量及种子产率(Li F.,Asami T.,Wu X.z.,Tsang W.T.and Cutler J.2007.A Putative Hydroxysteroid Dehydrogenase Involved in Regulating Plant Growth and Development.PlantPhysiology145:87-97.)。然而，这些蛋白并未存在于微藻体内。

为了促进微藻生长，发明人等基于小球藻(Chlorella)的遗传密码，将上述核苷酸序列优化编码，得到适合于微藻体内表达的核苷酸序列，即本案SEQ ID NOs.1~3。