[发明专利]一种与香蕉水杨酸合成途径中关键酶基因的启动子互作的MaARF1转录因子及其应用

说明书

本发明提供了一种转录因子MaARF1，其是由核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示的基因编码的蛋白质。本发明还提供了转录因子MaARF1的编码基因及应用。本发明利用酵母单杂交方法获得与香蕉水杨酸合成途径中的关键酶基因的启动子互作的MaARF1转录因子，该转录因子MaARF1是MaICS基因上游的调控因子，对香蕉水杨酸生物合成具有重要的调控作用，其应用有利于利用转基因技术培育香蕉抗枯萎病新品种，对于解决香蕉产业可持续发展的瓶颈问题具有积极意义。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，具体涉及一种与香蕉水杨酸合成途径中关键酶基因的启动子互作的MaARF1转录因子及其应用。

背景技术

香蕉和大蕉是热带、亚热带发展中国家重要的农作物之一，是仅次于柑桔的世界第二大水果，是全球鲜果消费量最大的水果之一。据FAO统计2013年世界香（大）蕉总产量1.45亿吨；我国香蕉种植面积595.67万亩，产量达1211.46万吨，占世界总产量的8.35%；是仅次于印度的第二大香蕉生产国。香蕉产业已经成为这些地区农民脱贫致富、带动当地经济和社会发展的支柱产业。香蕉产业的健康发展不仅是热带农业整体发展的需要，也是热区农业增效、农民增收的根本保障。但在香蕉生产过程中，香蕉枯萎病已经严重威胁香蕉产业的健康发展。该病是由尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f. sp. Cubense,Foc）引起的一种典型的土传维管束病害，是目前困扰世界香蕉产业发展的一大难题。该病原菌有4个生理小种，其中4号小种的热带型（Fusarium oxysporum f. sp. CubenseTropical Race 4, Foc TR4）破坏性最大（Persley et al., 1987; 王振中, 2006）。香蕉枯萎病在世界香蕉产区蔓延且并未得到有效控制，是在我国和世界范围内限制香蕉种植面积和产量提高的主要原因（Xu et al., 2011; Ploetz, 2015）。

目前栽培的香蕉品种比较单一且以无性繁殖为主要生殖方式，而病原菌却不断地变异进而导致毁灭性病害频繁爆发；栽培的香蕉品种大多为三倍体，具有高度的不育性，常规杂交育种方法很难开展。尽管野生型的AA和BB种质能进行有性杂交，但能进行商品化推广的品种目前少之又少。当前抗枯萎病优良品种的选育在数量和质量均无法满足香蕉产业发展的需求；现行的防控方法只能间接预防和控制，不能满足香蕉产业的需求。因此培育香蕉抗病品种、研发高效、绿色和廉价的方法防控枯萎病是当前香蕉产业所急需的。挖掘香蕉抗枯萎病关键位点并对其功能和调控机制进行解析有利于人们了解香蕉抗枯萎病的分子机制，为新品种培育奠定理论基础；同时也是更快捷寻找防控香蕉枯萎病的有效途径。