[发明专利]一种大豆MYC类转录因子及其编码基因与应用

说明书

技术领域

本发明属于植物基因工程领域，涉及一种大豆MYC类转录因子及其编码基因与应用。

背景技术

在当今的农业生产中，虫害是严重制约农作物优质、高产高效的重要原因之一。虫害不单单影响作物的生长发育，甚至在作物收获存储运输过程当中，都会遭遇到不同害虫程度不同的伤害。大豆[G1ycine max(L.)Merr.]作为一种重要的粮食及经济作物，多种害虫能够严重影响其产量和品质。传统防治方法就是使用化学药剂农药或者施用生物方面的杀虫剂，在杀死害虫的同时也会对有益动物以及害虫的天敌产生伤害严重时也会杀死它们，一定程度上对生态平衡造成了破坏，同时对人、畜禽等也会有毒害。

目前，提高作物抗虫性的重要方法之一是通过基因工程技术。研究表明茉莉酸能激活植物体内与抗虫相关的防御基因，使植物产生蛋白酶抑制剂、次生化合物以及释放挥发物等(Ryan and Pearce，1998)。在茉莉酸信号途径中MYC家族转录因子起着重要的作用(Boter M et al.，2004；Liechti R et al.，2006)。转录因子MYC基因随后在水稻、矮牵牛、金鱼草、拟南芥等植物中克隆出来。

发明内容

本发明的目的是提供一种大豆MYC类转录因子。

本发明的另一目的是提供该大豆MYC类转录因子的编码基因。

本发明的又一目的是提供该大豆MYC类转录因子的应用。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种大豆MYC类转录因子GmMYC1，具有SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列。

编码所述的大豆MYC类转录因子GmMYC1的基因GmMYC1。

该基因的开放阅读框具有SEQ ID NO.1所示的DNA序列。

含有所述的大豆MYC类转录因子编码基因GmMYC1的表达载体。

所述的表达载体优选将SEQ ID NO.1所示的大豆MYC类转录因子编码基因GmMYC1利用gateway技术插入植物表达载体pMDC83得到的植物过量表达载体pMDC83-GmMYC1。

使用GmMYC1构建植物表达载体时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强型启动子或诱导型启动子。为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入可在植物中表达的选择性标记基因(GUS基因、萤光素酶基因等)或抗生素标记物(庆大霉素标记物、卡那霉素标记物、潮霉素标记物等)的抗性基因。从转基因植物的安全性考虑，可不加任何选择性标记基因，直接以逆境筛选转化植株。

含有所述大豆MYC类转录因子编码基因GmMYC1的工程菌。

所述的工程菌优选将所述的大豆MYC类转录因子编码基因GmMYC1转入根癌农杆菌EHA105所得。

扩增所述大豆MYC类转录因子编码基因GmMYC1的引物，正向引物序列为SEQ ID NO.3，反向引物序列为SEQ ID NO.4。

所述的大豆MYC类转录因子GmMYC1在培育抗虫植物中的应用。

所述的大豆MYC类转录因子编码基因GmMYC1在培育抗虫植物中的应用。

携带有本发明GmMYC1的植物表达载体可通过使用Ri质粒、Ti质粒、植物病毒载体、显微注射、直接DNA转化、农杆菌介导、电导等常规生物学方法转化植物细胞或组织，并将转化的植物组织培育成植株。被转化的植物宿主既可以是玉米、水稻、小麦等单子叶植物，也可以是烟草、大豆、苜蓿、黄瓜、番茄、杨树、草坪草等双子叶植物。

有益效果：

本发明首次从大豆基因组中克隆得到一种大豆MYC类转录因子的编码基因GmMYC1。并验证了该基因的功能。利用植物表达载体，将本发明的GmMYC1基因导入植物细胞，可获得抗虫转基因植株。过量表达本发明GmMYC1基因的烟草与空载烟草相比，其抗虫性显著提高，说明GmMYC1基因在提高植物抗虫性方面起着重要作用。本发明的GmMYC1对培育抗虫农作物，减少虫害对农作物产量的影响特别是对大豆产量的影响具有重要意义。

附图说明

图1pMDC83的质粒图谱。

图2含有GmMYC1的植物表达载体的部分结构示意图。

图3转基因烟草PCR鉴定电泳图。

泳道1：Marker；泳道2：以H₂O为模板(阴性对照)；泳道3：以转入空载的烟草DNA为模板；泳道4：以植物表达载体pMDC83-GmMYC1质粒为模板(阳性对照)；泳道5-19：以各个转基因植株DNA为模板。

图4转基因烟草RT-PCR鉴定电泳图。