本发明属于分子生物学中的基因工程，具体涉及一种提高草莓鞣花酸含量的基因及其应用。

背景技术：

1、鞣花酸含量高是蔷薇科草莓类浆果植物的一个特征，在植物体内鞣花酸可能以游离态形式存在，但是更常见的是以缩合形式，如水溶性的鞣花单宁。草莓的叶片和果实中含有鞣花酸，瘦果中含量较多。这些草莓中的生物活性物质具有直接或间接的抗菌、抗过敏、抗高血压等功效，同时在人体内可以起到阻止致癌物的作用，保护人体免受癌症的侵袭。仙鹤草素(agrimoniin)和地榆素(sanguiin)h-6是草莓中发现的两种鞣花单宁。鞣花单宁比鞣花酸更易溶于水。鞣花酸和鞣花单宁的生物合成包括葡萄糖和没食子酸。

2、鞣花酸分布在草莓植株的各个组织和器官中，包括根、叶、花和果，尤其是瘦果中含量较多。但不同研究结果中草莓所含的鞣花酸含量可能难以进行比较，这是由于在定量鞣花酸时所用的提取方法或检测条件不同；或者是测定的鞣花酸形式存在差异(如游离鞣花酸或总鞣花酸)。此外，草莓中鞣花酸的含量受多种因素影响，包括栽培品种、果实发育程度、生长环境等。

3、不同栽培草莓品种间成熟果实中鞣花酸的含量差异很大，范围从少于10mg/100gfw到超过100mg/100g fw。含量最高的‘camarosa’品种，鞣花酸含量为119.3mg/100g fw，大部分测定品种果实鞣花酸含量分布在50～60mg/100gfw之间。草莓果实中的鞣花酸浓度还取决于果实的发育阶段。绿果和白熟期的果实含有的鞣花酸较多，进入成熟期以后减少。研究者对5个草莓品种不同果实发育时期进行鞣花酸含量分析，发现绿熟期果实和完全成熟期果实之间的鞣花酸含量下降范围是2.8～8.5。另一研究者对31个品种/品系的草莓果肉(去掉瘦果)进行分析发现，果实中鞣花酸含量从绿果期到完全成熟时期下降范围是1.6～4。

4、同种草莓不同部位所含鞣花酸的含量不同，一般草莓不同组织器官鞣花酸含量分别为：瘦果＞叶片＞果肉＞花＞根，草莓根、茎含量很少。草莓叶片中含有21种不同的鞣花单宁，占草莓叶中酚类化合物的47.0％～54.3％；草莓叶中含有鞣花酸戊糖、鞣花酸脱氧己糖、甲基鞣花酸葡糖苷酸等鞣花酸衍生物，含量为29～66mg/100g fw，高于新鲜草莓果实中的鞣花酸含量9.7～22.9mg/100g fw。

5、综上所述，近年来，科学家对鞣花酸的研究主要集中在提取方法、品种和组织器官对其含量的影响以及人体营养和健康等方面，但有关鞣花酸合成基因的研究却鲜有报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种提高草莓鞣花酸含量的基因及其应用。具体的，本发明从二倍体森林草莓‘ruegen’中分离得到了一个基因，称为fvdhqs基因,并构建该基因的植物过表达载体，通过农杆菌介导法，将该基因瞬时转化到草莓果实中，并对fvdhqs基因的功能进行分析。

2、本发明提供了一种草莓鞣花酸相关基因fvdhqs，该基因的cdna序列如seq idno.2所示；草莓鞣花酸合成相关基因fvdhqs编码的蛋白质，其氨基酸序列如seq id no.1所示；

3、本发明提供一种用于扩增草莓鞣花酸相关基因fvdhqs的引物，包含：fvdhqs-f(seq id no.3):5＇-cccgtcgacatggcctccacagccaaccc-3＇fvdhqs-r(seq id no.4):5＇-ttcggatcctcaggacttgcaaaatgcgt-3＇

4、其中，引物5＇端的前3个碱基为保护碱基，紧接着的6个碱基是酶切位点，5＇端前9个碱基是构建过表达载体所需，不属于fvdhqs的基因序列。

5、本发明提供一种含草莓鞣花酸相关基因fvdhqs的重组表达载体，优选的所述载体为pri101-camv35s-fvdhqs。实际上，任何一种将外源基因导入植物体内的表达载体都可以用，本发明优先选用的是的pri101-camv35s。

6、本发明提供了一种草莓鞣花酸相关基因fvdhqs在提高植物鞣花酸含量的应用。

7、本发明提供了一种重组表达载体pri101-camv35s-fvdhqs在提高植物鞣花酸含量的应用。

8、本发明还公开了一种含有草莓鞣花酸相关基因fvdhqs的植物重组表达载体的重组菌；优选的所述重组菌为含有fvdhqs基因的重组表达载体的农杆菌。

9、本发明还提供了一种含有草莓鞣花酸相关基因fvdhqs的重组表达载体pri101-camv35s-fvdhqs在提高草莓鞣花酸含量的应用，将其通过农杆菌介导的方法瞬时转入草莓果实中。

10、本发明还提供了一种提高草莓鞣花酸含量的方法，通过提高草莓中fvdhqs蛋白或fvdhqs基因的表达、活性，提高草莓鞣花酸含量。

11、本发明提供了一种筛选能够提升草莓鞣花酸含量物质的方法，通过测试评价所述物质是否能够提升fvdhqs蛋白或fvdhqs基因的表达、活性，如果能够提升，则该物质为能够草莓鞣花酸含量物质。

12、本发明提供了fvdhqs蛋白或fvdhqs基因在草莓育种中的应用，如果fvdhqs蛋白或fvdhqs基因在草莓中高表达，则该品种为高鞣花酸含量的草莓品种，所述高表达为相对于常规品种或者野生品种中fvdhqs蛋白/基因的表达量而言有显著的提升，优选的，所述常规品种或野生品种为二倍体森林草莓‘ruegen’。

13、本发明的有益效果是：

14、本发明利用现有植物基因工程技术，克隆了草莓鞣花酸相关基因fvdhqs,并通过农杆菌介导的转化方法将该基因瞬时转入草莓果实，经过比较分析证明，转基因植株果实中的鞣花酸含量明显提高。

15、本发明从草莓中分离fvdhqs基因，并在草莓果实中验证其功能，发现该基因能促进草莓果实鞣花酸的积累。该基因的发现对培育高鞣花酸含量的草莓新品种具有重要的意义。

技术特征：1.一种fvdhqs蛋白，其特征在于，所述蛋白质的氨基酸序列如seq id no.1所示。

2.编码权利要求1所述fvdhqs蛋白的基因，其特征在于：所述基因为如下(1)-(3)中任一所述的dna分子：

3.一种重组表达载体，其特征在于，所述载体中含有权利要求2所述的基因。

4.一种重组菌，其特征在于，所述重组菌含有权利要求3所述的表达载体。

5.根据权利要求3所述重组表达载体，其特征在于，所述重组表达载体为pri101-camv35s-fvdhqs。

6.根据权利要求4所述的重组菌，其特征在于，所述重组菌为根癌农杆菌。

7.根据权利要求3所述的表达载体、根据权利要求4所述的重组菌在提高草莓鞣花酸含量中应用，其特征在于，利用所述重组表达质粒或重组菌提高草莓中权利要求1所述蛋白质的表达量。

8.一种提高草莓鞣花酸含量的方法，其特征在于，通过以下任一方法提高草莓鞣花酸含量

9.一种筛选能够提升草莓鞣花酸含量物质的方法，其特征在于，通过测试评价所述物质是否能够提升草莓中权利要求1所述蛋白质或权利要求2所述基因的表达或活性，如果能够提升，则该物质为能够提升草莓鞣花酸含量物质。

10.权利要求1所述蛋白质或权利要求2所述基因在草莓育种中的应用，其特征在，如果权利要求1所述蛋白质或权利要求2所述基因在草莓中高表达，则该品种为高鞣花酸含量的草莓品种。

技术总结本发明属于分子生物学中的基因工程领域，具体的本发明涉及一种提高草莓鞣花酸含量的基因及其应用，该基因FvDHQS的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；本发明提供的基因FvDHQS具有促进草莓鞣花酸合成的功能。基因FvDHQS的发现，对果实鞣花酸的调控提供了理论依据与技术手段，具有较大的应用价值。技术研发人员：张俊祥,雷莹莹,代红艳,李贺,张志宏受保护的技术使用者：沈阳农业大学技术研发日：技术公布日：2024/4/24