[发明专利]超量表达甘蓝MYB55在甘蓝型油菜分子育种中的应用

说明书

本发明公开了超量表达甘蓝MYB55在甘蓝型油菜分子育种中的应用，通过构建正义超量表达植物载体，转化黑籽甘蓝型油菜品种中双10号后，获得转基因阳性植株。与非转基因的对照植株相比，转基因植株的农艺学形态发生了变化，转基因植株生育期稍延迟3‑5天左右，植株营养器官增大；分枝数及角果数显著增加，提高产量；植株组织解剖显微观察得出，转基因植株茎秆维管束更发达、木质部增厚；对植株收获期茎秆抗折力测定，发现转基因植株的抗折力大大提升，表明BoMYB55参与正调控植株抗倒过程；另外转基因植株叶片接种核盘菌，病斑显著变小；表明BoMYB55不仅能改善植物的生长发育、增加其产量，还参与植物抗倒和抗核盘菌的过程。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，特别涉及超量表达甘蓝MYB55在甘蓝型油菜分子育种中的应用，涉及超量表达甘蓝(Brassica oleracea)MYB55改善生长发育、增产和抗病。

背景技术

甘蓝是一种重要的十字花科芸薹属物种，包含多种栽培类型和野生类型。甘蓝含有很丰富的营养元素，如优质蛋白，纤维素，矿物质，维生素等，其丰富的抗氧化成分，可增强体内酵素系统的解毒能力，中和毒素对DNA产生的伤害，也可预防癌细胞转移。所以甘蓝是全世界重要的蔬菜之一，但其在栽培过程中常常会遭受各种各样的逆境的严重影响，造成巨大损失，尤其是菌核病。所以改善其生长发育过程和提高其对菌核病的抗性是目前甘蓝育种的重要核心目标。

模式生物拟南芥与甘蓝同为十字花科植物，所以拟南芥功能基因组学的研究成果，可以为甘蓝的各种分子机理和基因组学的研究提供依据。前人报道，在拟南芥中AtMYB55参与叶片的形态建成，以及在根中能与AtIRX11互作，而AtIRX11已被证实受SND1和MYB46上调，推测其可能参与次生细胞壁的生物合成。另外，甘蓝型油菜为甘蓝与白菜的异源四倍体，所以，油菜中的基因功能研究同样为甘蓝的基因研究提供依据。Zhao等人在核盘菌处理油菜后的表达谱分析中发现，BnMYB55参与油菜抗菌核病过程。但是，目前甘蓝MYB55基因的成员数、蛋白特征、进化关系、表达的组织特异性、与生长发育、增产、抗倒和抗病的关系和在基因工程中的应用等都未见报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种超量表达甘蓝MYB55在改善甘蓝型油菜生长发育指标中的应用；本发明的目的之二在于提供超量表达甘蓝MYB55在提高甘蓝型油菜产量中的应用；本发明的目的之三在于提供超量表达甘蓝MYB55在提高甘蓝型油菜抗倒或/和抵抗菌核病中的应用；本发明的目的之四在于提供一种获得高产、抗倒抗病和生长发育优良的甘蓝型油菜的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、超量表达甘蓝MYB55在改善甘蓝型油菜生长发育指标中的应用，其特征在于：所述甘蓝MYB55的氨基酸序列如SEQ ID No.13所示。

优选的，所述甘蓝MYB55的全长cDNA序列如SEQ ID No.11所示。

优选的，所述甘蓝MYB55的基因组序列如SEQ ID No.12所示。

优选的，改善生长发育指标为茎秆变粗，叶面积变大，根变长、根变粗、须根增加、分枝数增加和角果数增加中的至少一种。

优选的，所述超量表达甘蓝MYB55的方法为将甘蓝MYB55基因构建正义超量表达植物表达载体，然后构建转化体转化甘蓝型油菜，筛选转基因植株即获得超量表达甘蓝MYB55的甘蓝型油菜。

优选的，所述植物表达载体由SEQ ID NO.11所示的151-1161bp插入pFGC5941M载体的CaMV35S启动子和OCS终止子之间而得。

优选的，所述转化子为含所述植物表达载体的根癌农杆菌LBA4404。

2、超量表达甘蓝MYB55在提高甘蓝型油菜产量中的应用。

3、超量表达甘蓝MYB55在提高甘蓝型油菜抗倒或/和抵抗菌核病中的应用。