[发明专利]一种调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4及其表达的蛋白、载体和应用

说明书

本发明公开了一种调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4及其表达的蛋白、载体和应用，所述关键基因GbMYB4其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，其表达的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明以银杏叶片为材料，克隆了GbMYB4基因，构建含基因GbMYB4的过量表达载体并转入银杏愈伤组织以及拟南芥中，本发明GbMYB4转基因银杏愈伤组织和转基因拟南芥中类黄酮的含量均显著降低，这表明GbMYB4能够抑制类黄酮的合成，对类黄酮进行负调控作用，可以与类黄酮合成的促进类基因相互配合有效控制如银杏类黄酮的合成量，因此调控GbMYB4的表达在提高银杏叶片药用品质等方面具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，具体涉及一种调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4及其表达的蛋白、载体和应用。

背景技术

银杏(Ginkgo biloba L.)，又名公孙树，是裸子植物门银杏科银杏属多年生乔木，它是中国特有的重要经济林树种。银杏具有很高的药用价值，其中银杏叶的药用价值最为突出。研究发现银杏叶提取物(Extraet of Ginkgo biloba，EGB761)可用于治疗心脑血管疾病和神经系统疾病,且毒副作用小。而类黄酮化合物是控制银杏叶提取物质量的一类重要物质，目前已从银杏叶提取物中分离出40余种类黄酮化合物，主要包含黄酮、黄烷酮、黄酮醇、二氢黄酮醇等。类黄酮化合物的整个合成过程较为复杂，目前在拟南芥中已经分离出多个类黄酮化合物合成的关键酶基因突变体，对应的关键基因包括CHS、CHI、F3'H、F3'5'H等，而这些关键结构基因一般可受到转录因子的转录调控作用。

研究表明，黄酮醇通常可受到单独的MYB转录因子或形成MYB-bHLH二聚体及MYB-bHLH-WD40(MBW)复合物的调控影响。在葡萄中发现VvMYBF1可通过启动激活FLS基因的表达，促进黄酮醇的合成，将VvMYBF1转入到拟南芥myb12突变体中，可以使突变体的黄酮醇缺失表型得到一定的恢复。将MYB22在苹果果肉的愈伤组织中过量表达，发现可促进FLS的表达以及类黄酮的积累；MYB22转入拟南芥myb11/12/111突变体中，能够提高黄酮醇的含量，恢复突变体的缺失表型，说明MYB22能够激活FLS的启动子。日本龙胆GtMYBP3和GtMYBP4能够增强FNS及F3'H的启动子活性，在拟南芥中过量表达能够促进黄酮醇合成相关基因的表达以及黄酮醇的生物合成。在梨果实中，PbMYB9可以结合PbUFGT1启动子诱导黄酮醇积累，最近研究又发现PbMYB12b基因的过量表达能够促进PbCHS和PbFLS基因的表达，提高黄酮醇中槲皮素和异鼠李素类物质的含量。

类黄酮化合物是银杏次生代谢物中最重要的代谢产物之一，是影响银杏叶片GbE的重要成分。目前通过研究已经确定一些基因能够直接促进银杏类黄酮合成。但是对于银杏类黄酮合成进行负调控的基因鲜有报道，因此对银杏黄酮负调控相关基因进行开发研究意义重大，其有利于多方向调控银杏类黄酮合成，从而可以有效地控制银杏类黄酮的合成量，为推广应用生物工程生产银杏次生代谢产物提供技术支撑。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4，该基因的表达能够对银杏类黄酮含量进行有效的负调控。

本发明还提供了所述的调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4表达的蛋白、载体及其应用。

技术方案：为了实现上述目的，本发明所述一种调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4，其核苷酸序列如SEQ NO.1所示。

本发明所述的调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4表达的蛋白，其氨基酸序列如SEQ NO.2所示。

本发明所述含有所述的调控银杏类黄酮合成的关键基因GbMYB4的表达载体。

其中，所述表达载体在GbMYB4基因的5’端组装了组成型强表达启动子CaMV35S，它能使GbMYB4基因在银杏和拟南芥体内高效表达。。