【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于植物基因，尤其涉及一种控制辣椒茎秆木质素合成的fscb基因及其蛋白、引物对和应用。
技术介绍
1、茎秆机械强度在植物生产中具有重要的作用，机械强度不足将会导致植物发生倒伏的现象，是作物生产中面临的一个重大问题，不仅造成减产，品质降低，还增加收获难度和收获成本；在水稻、玉米、小麦等粮食作物和油菜、辣椒等重要经济作物生产中普遍存在。茎秆的机械强度或弹性都是重要的育种指标。茎秆的形态特征和生理特性与抗倒伏性有着密切的联系，茎秆不仅为植物提供刚性和强度，还确保水和营养物质的运输，提高茎秆机械强度，可显著提高作物的抗倒伏能力。据报道，茎秆倒伏造成玉米产量损失在5％～43％，油菜因倒伏减产10％～30％(严重的可达50％以上)，含油量降低10％～30％。茎的机械强度是影响作物正常发育的重要农艺特征，因为在发育早期倒伏会导致大量损失。
2、从细胞学角度分析，植物茎秆的机械强度主要与细胞壁有关，而纤维素、半纤维素和木质素是细胞壁的主要组成成分，但木质素对植物的机械强度至关重要，它可以为植物茎秆提供机械强度。木质素是维管植物中第二丰富、坚硬、刚性和复杂的芳香聚合物，是细胞壁的重要组成部分。基部节间木质素的较高积累可导致小麦发生倒伏的现象。它在增强刚度以保护植物免受病原体攻击和机械应力方面发挥重要作用，并通过与纤维素和半纤维素交联来增强细胞壁的强度。维管束中木质素含量高可以增强细胞壁强度，提高植物茎的物理强度。小麦和水稻基部第二节间的总木质素含量与茎的断裂稳定性和弹性显着相关。较高量的木质素积累增强了小麦秆节间的物理稳定性
3、辣椒是我国重要的经济作物，其种植面积逐年上升。在生产中，辣椒的种植过程中常常因为支撑力不足而出现断枝甚至整株倒伏的问题，且断枝或者发生倒伏后易落花落果、果实感染疫病和腐烂，严重影响产量和品质；同时会导致环境不友好或劳动量和生产成本增加。因此，其已成为影响辣椒产量、品质的重要限制因素。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种控制辣椒茎秆木质素合成的fscb基因及其蛋白和应用。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
3、第一方面，本专利技术提供一种控制辣椒茎秆木质素合成的fscb基因，该fscb基因的cdna序列如seq id no：1所示。
4、第二方面，本专利技术提供一种调控辣椒茎秆木质素合成的fscb蛋白，该fscb蛋白的氨基酸序列如seq id no：2所示。
5、上述的fscb蛋白，优选的，其由seq id no：1所示的核苷酸序列编码得到。
6、第三方面，本专利技术提供一种通过敲除/沉默权利要求1所述的fscb基因来调控木质素合成的应用。
7、上述的应用，优选的，所述植物为辣椒或番茄，通过将所述植物中的fscb基因敲除/沉默，即得到辣椒沉默或番茄编辑阳性植株。
8、更优选的，所述植物为番茄时，该应用的方法具体包括如下步骤：
9、(1)pcr扩增所述的fscb基因，得到pcr产物后通过同源重组方式构建至最终的crispr表达载体pkse401-trna；
10、(2)将构建的crispr表达载体pkse401-trna电转入大肠杆菌dh5α，通过菌落pcr筛选阳性克隆子；
11、(3)将筛选的阳性克隆子测序，将测序正确的克隆子抽提质粒后转入农杆菌感受态gv3101，然后侵染番茄子叶，完成番茄植株中fscb基因的敲除；
12、(4)培育经过fscb基因敲除的番茄植株，通过琼脂糖凝胶电泳检测目标基因是否成功被敲除，挑选被基因敲除成功的番茄植株，即得到番茄编辑阳性植株。
13、更优选的，所述pcr扩增采用的引物为22kn16-t1s、22kn16-t2as、22kn16-inf-t2as，其核苷酸序列分别如seq id no：13、seq id no：14、seq id no：15所示；所述阳性克隆子的检测引物为u6-261df和22kn15-inf-t2as，其核苷酸序列分别如seq id no：16、seqid no：17所示。
14、第四方面，本专利技术提供一种所述的fscb基因的扩增引物，其上游引物fscb-f如seqidno：3所示，其下游引物fscb-r如seq id no：4所示。
15、第五方面，本专利技术提供一种所述的fscb基因的定量pcr引物，其上游引物qfscb-f如seq id no：5所示，其下游引物qfscb-r如seq id no：6所示。
16、第六方面，本专利技术提供一种所述的fscb基因的vigs特异性引物，其上游引物vigs-cafscbf如seq id no：9所示，其下游引物vigs-cafscbr如seq id no：10所示。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
18、1、本专利技术提供了一个通过ems诱变辣椒骨干亲本获得稳定遗传的茎秆匍匐突变体，通过对野生型和突变体进行全基因组重测序后，得到了一个与植物纤维鞘有关的基因“fibrous sheath cabyr-binding protein(fscb)，fscb基因cdna序列全长2385bp，在辣椒根部中的相对表达量最高，该基因编码一个由794个氨基酸残基组成的蛋白质序列。该fscb基因可以调控辣椒茎秆木质素合成。该基因的生物学信息分析及相关引物的设计，对加深fscb在辣椒中的作用具有重要意义。
19、2、本专利技术提供了fscb基因在辣椒和番茄中的应用，操作简单，成功率高，为后续继续深入了解fscb基因的功能奠定了基础。
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1.一种控制辣椒茎秆木质素合成的FSCB基因，其特征在于，该FSCB基因的cDNA序列如SEQ ID NO：1所示。
2.一种控制辣椒茎秆木质素合成的FSCB蛋白，其特征在于，该FSCB蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。
3.一种通过敲除/沉默权利要求1所述的FSCB基因来调控植物茎秆木质素含量的应用。
4.一种通过敲除/沉默权利要求1所述的FSCB基因来调控茎秆木质素合成的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述植物为辣椒或番茄，通过将所述植物中的FSCB基因敲除/沉默，即得到辣椒沉默或番茄编辑阳性植株。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述植物为番茄时，该应用的方法具体包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述PCR扩增采用的引物为22KN16-T1s、22KN16-T2as、22KN16-inf-T2as，其核苷酸序列分别如SEQ ID NO：13、SEQ ID NO：14、SEQID NO：15所示；所述阳性克隆子的检测引物为U6-261DF和2
8.一种如权利要求1所述的FSCB基因的扩增引物，其特征在于，其上游引物FSCB-F如SEQ ID NO：3所示，其下游引物FSCB-R如SEQ ID NO：4所示。
9.一种如权利要求1所述的FSCB基因的定量PCR引物，其特征在于，其上游引物qFSCB-F如SEQ ID NO：5所示，其下游引物qFSCB-R如SEQ ID NO：6所示。
10.一种如权利要求1所述的FSCB基因的VIGS特异性引物，其特征在于，其上游引物VIGS-CaFSCBF如SEQ ID NO：9所示，其下游引物VIGS-CaFSCBR如SEQ ID NO：10所示。
...【技术特征摘要】
1.一种控制辣椒茎秆木质素合成的fscb基因，其特征在于，该fscb基因的cdna序列如seq id no：1所示。
2.一种控制辣椒茎秆木质素合成的fscb蛋白，其特征在于，该fscb蛋白的氨基酸序列如seq id no：2所示。
3.一种通过敲除/沉默权利要求1所述的fscb基因来调控植物茎秆木质素含量的应用。
4.一种通过敲除/沉默权利要求1所述的fscb基因来调控茎秆木质素合成的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述植物为辣椒或番茄，通过将所述植物中的fscb基因敲除/沉默，即得到辣椒沉默或番茄编辑阳性植株。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述植物为番茄时，该应用的方法具体包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述pcr扩增采用的引物为22kn16-t1s、22kn16-t2as、22kn16-inf-t2...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧立军，李青，傅灿芳，刘周斌，刘闽卉，缪武，索欢，杨博智，戴雄泽，刘荣云，邹学校，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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