[发明专利]一种改良桑树白藜芦醇生物合成的转录因子基因MaMYB14及其应用

说明书

本发明公开了一种改良桑树白藜芦醇生物合成的转录因子基因MaMYB14及其应用，所述转录因子基因MaMYB14的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，该基因全长831bp，编码276个氨基酸。亚细胞定位研究表明，该基因蛋白主要定位于细胞核中；酵母激活实验显示该蛋白具有转录激活作用；启动子活性实验表明MaMYB14显著激活ProMaSTS3::LUC的表达，表明MaMYB14能促进桑树白藜芦醇合酶基因MaSTS3的转录，蛋白互作表明MaMYB14能与E3类泛素化酶SIZ1互作，本发明能够应用于改良植物中白藜芦醇的生物合成。

技术领域

本发明涉及功能基因和植物基因育种领域，具体涉及一种改良桑树白藜芦醇生物合成的转录因子基因MaMYB14及其应用。

背景技术

白藜芦醇类物质的生物活性已被广泛认可，具有抗氧化、抗衰老、抑制肿瘤增殖、抑制α-葡萄糖苷酶活性等生物活性。桑树富含白藜芦醇、氧化白藜芦醇和桑皮苷A等芪类物质，前期实验表明在干根皮中桑皮苷A达到9.9mg/g。MaSTS3是桑树白藜芦醇生物合成过程中的关键基因，其催化由4-香豆酰CoA与丙二酰CoA缩合成的中间产物发生分子重排，生成白藜芦醇。

MYB是广泛存在于动物、植物和酵母中的一类转录因子，也是植物中最大的家族蛋白之一，其在植物苯丙氨酸代谢途径中具有重要的调控作用。MYB蛋白上的存在若干重复结构单元，每个单元由50-53个残基组成，编码三个α螺旋，其中第二和第三个螺旋形成螺旋-回转-螺旋结构，与DNA双螺旋的大沟结合，进而调控基因的转录。根据重复结构的数量，MYB可分为1R(R1/2，R3-MYB)，2R(R2R3-MYB)，3R(R1R2R3-MYB)和4R(4个R1/R2-like)四种类型。不同类型的MYB在植物中参与的生理活动不同，如调控花青素合成、原花青素、黄酮醇等植物次生代谢产物的。

MaSIZ1为类泛素化蛋白SmallUbiquitin-likeModifier(SUMO)，其能通过类泛素化作用在受体蛋白上添加泛素，从而改变蛋白的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改良桑树白藜芦醇生物合成的转录因子基因MaMYB14及其应用，其研究表明桑树MaSIZ1蛋白与MaMYB14互作，通过类泛素化途径改变MaMYB14的稳定性，因此桑树MaMYB14可应用于桑树白藜芦醇生物合成的调控，改良桑品质。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种转录因子基因MaMYB14，所述转录因子基因MaMYB14的核苷酸序列如SEQ IDNo.1所示。

本发明还提供了一种转录因子基因MaMYB14编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQID No.2所示。

本发明还提供了用于克隆获取转录因子基因MaMYB14的引物对，该引物对的引物序列为：

MaMYB14-F：ATGGTAAGAGCACCTTGCTGT；

MaMYB14-R：TCACAATTCCGCTAGTAATTC。

本发明还提供了沉默转录因子基因MaMYB14的沉默载体，所述沉默载体为包含MaMYB14部分特异性序列的VIGS沉默载体，命名为TRV2-ΔMaMYB14，扩增所述MaMYB14部分特异性序列的引物序列为：

VIGS-MYB-F：atcgacgacaagaccctgcagTCCTCAATTAGTGATATCTC；

VIRS-MYB-R：ctgaggagaagagccctgcagCAATTCCGCTAGTAATTCT；

其中，小写字母为载体同源臂。

本发明还提供了一种转录因子基因MaMYB14在改良桑树白藜芦醇生物合成中的应用。