[发明专利]用于提高青蒿中青蒿素含量的植物表达载体、重组转化子、青蒿及其应用

说明书

本发明提供一种用于提高青蒿中青蒿素含量的植物表达载体、重组转化子、青蒿及其应用。本发明第一方面提供一种植物表达载体，所述植物表达载体包括编码转录因子AabHLH39的基因，编码所述转录因子AabHLH39的基因具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。本发明通过构建包含编码转录因子AabHLH39的基因的植物表达载体，并将其转化青蒿内，使青蒿过表达转录因子AabHLH39，以提高青蒿中青蒿素的含量。

技术领域

本发明涉及一种用于提高青蒿中青蒿素含量的植物表达载体、重组转化子、青蒿及其应用，涉及基因工程技术领域。

背景技术

青蒿(Artemisia annua L.)是菊科蒿属的一年生草本植物，其地上部分所提取的含有过氧桥的倍半萜内酯氧化物—青蒿素，是目前应用最广泛、疗效最好的抗疟疾药物，特别是对脑型疟疾和抗氯喹疟疾更加有效。

虽然微生物合成青蒿酸已经取得了成功，但是仍属于青蒿素的半合成，并且具有前期投入大、设备维护困难的问题；而青蒿素的化学合成难度较大，暂无法满足市场需求。目前青蒿素主要来源于植物提取，但青蒿素在青蒿中的含量较低，只占青蒿叶片干重的(0.1-1％)，这限制了青蒿素的市场供给和价值。因此，如何通过基因工程的手段提高青蒿中青蒿素的含量是本领域技术人员持续关注的热点之一。

发明内容

本发明提供一种植物表达载体，其包括能够编码转录因子AabHLH39的基因序列，转录因子AabHLH39属于bHLH类转录因子，能够正调控青蒿素的合成，提高青蒿中青蒿素的含量。

本发明还提供一种包括上述植物表达载体的重组转化子、青蒿，以及转录因子AabHLH39在提高青蒿中青蒿素含量方面的应用和提高青蒿中青蒿素含量的方法。

本发明第一方面提供一种植物表达载体，所述植物表达载体包括编码转录因子AabHLH39的基因，编码所述转录因子AabHLH39的基因具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。

进一步地，所述植物表达载体为包括编码转录因子AabHLH39的基因的pHB载体。

本发明第二方面提供一种重组转化子，所述重组转化子包括上述任一所述的植物表达载体。

进一步地，所述重组转化子为包括所述植物表达载体的根癌农杆菌。

本发明第三方面提供一种青蒿，所述青蒿能够过表达转录因子AabHLH39，编码所述转录因子AabHLH39的基因具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。

本发明第四方面提供转录因子AabHLH39在提高青蒿中青蒿素含量中的应用，使所述青蒿过表达所述转录因子AabHLH39，编码所述转录因子AabHLH39的基因具有如SEQ IDNO:1所示的核苷酸序列。

本发明第五方面提供一种提高青蒿中青蒿素含量的方法，包括如下步骤：

构建包含编码转录因子AabHLH39的基因的植物表达载体；

将所述植物表达载体转入根癌农杆菌中，得到重组转化子；

将所述重组转化子转化青蒿，筛选获得转基因植株。

进一步地，构建包含编码转录因子AabHLH39的基因的植物表达载体，具体包括：

从青蒿的cDNA文库中克隆得到编码转录因子AabHLH39的基因；

将所述编码转录因子AabHLH39的基因可操作性地连接于pHB载体，得到包含编码转录因子AabHLH39的基因的植物表达载体。

进一步地，所述根癌农杆菌为EH105。

进一步地，基于青蒿叶片的质量，所述青蒿素的含量在14.6mg/g以上。