[發明專利]MYB37蛋白及其編碼基因在調控植物生長發育中的應用

在審

• 申請號: 201610007118.6
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN105622737A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 張大鵬;于泳濤;王小芳
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/82;A01H5/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;張立娜

技術領域

本發明屬于生物技術領域，涉及一種MYB37蛋白及其編碼基因在調控植物生長 發育中的應用。

背景技術

目前為止，已發現的開花植物達30多萬種，占地球上所有植物種類總數的一半以 上。人們種植的糧食作物、蔬菜和果樹等，大多數都是開花植物。開花植物由根、莖、 葉、花、果實、種子六大器官構成。開花植物生長發育過程，要經歷營養生長和生殖 生長兩個不同的階段。營養生長包括根、莖、葉等營養器官的生長，而生殖生長包括 花、果實、種子等生殖器官的生長。開花是植物由營養生長向生殖生長轉換的重要過 程，是這兩個不同生長階段的轉換標志。植物開花受到多種內部與外部因素的影響， 外部因素包括光照與溫度，內部因素包括自主途徑和赤霉素途徑等。脫落酸(Abscisic Acid，ABA)是植物體內重要的天然生長激素，參與調控植物生長發育各個階段，包 括種子休眠、種子萌發，幼苗生長、氣孔運動以及營養生長向生殖生長轉換等過程。

為了滿足人們對不同作物的經濟需求以及特定的文化需求，一直以來，研究人員 一直致力于研究如何運用各種不同的方法，調控植物的營養生長和生殖生長等不同發 育時段的轉變速度。已有的人為控制花期的主要措施有：控制光照、溫度和水肥等外 部因素以及修剪等。這些技術措施沒有改變植物的遺傳特性，所達到的花時控制效果 不夠穩定，因此存在缺陷。而隨著科學家們對植物開花分子機制的不斷深入研究，植 物生長發育與開花調控基因工程領域取得了重大進展。采用轉基因技術向植物導入外 源參與調節開花基因已成為調控植物生長階段轉換的新途徑。通過調節轉基因植物中 開花調節基因的表達水平，可以有效且穩定的控制植物生長發育時間以及開花時間。 這些研究在農作物遺傳改良、花卉果木、生態園林等諸多行業領域具有廣闊的市場和 應用前景。

MYB類轉錄因子家族是指含有MYB結構域的一類轉錄因子，是擬南芥中最大 的一類轉錄因子家族。MYB結構域通常含有1-4個不完全重復的氨基酸序列(R)，每 一個重復序列R中大約有52個氨基酸。MYB轉錄因子在動植物中都存在，擬南芥中 已鑒定出超過200基因編碼MYB轉錄因子，其中含有兩個R的R2R3-MYB成員最多， 大約有126個成員左右；MYB37屬于R2R3-MYB中第14亞組，在擬南芥tair網站上 的基因號為AT5G23000(https://www.arabidopsis.org/)。隨著對MYB轉錄因子家族成 員的研究，越來越多的MYB轉錄因子被人們所認知。MYB轉錄因子廣泛參與植物次 生代謝調控、細胞形態決定、脅迫應答、分生組織形成及細胞周期控制等。

發明內容

本發明的目的是提供一種MYB37蛋白及其編碼基因在調控植物生長發育中的應 用。

本發明所提供的應用，具體為如下A或B或C：

A：由序列表中序列3所示的氨基酸序列組成的蛋白質在調控植物生長發育中的 應用。

B：由序列表中序列3所示的氨基酸序列組成的蛋白質的編碼基因在調控植物生 長發育中的應用。

C：由序列表中序列3所示的氨基酸序列組成的蛋白質或其編碼基因在如下a1) 或a2)中的應用：

a1)選育開花起始時間延遲的植物品種；

a2)選育開花時蓮座葉數增加的植物品種。

在本發明中，以上A和B中的所述調控植物生長發育具體體現為調控植物的開花 起始時間和/或開花時蓮座葉數。在本發明的一個實施例中，所述調控具體體現為使開 花起始時間延遲和/或使開花時蓮座葉數增加。

在本發明中，以上C中的所述選育開花起始時間延遲的植物品種的方法，具體可 包括將所述MYB37蛋白表達量較高的植株作為親本進行雜交的步驟；以上C中的所 述選育開花時蓮座葉數增加的植物品種的方法，具體可包括將所述MYB37蛋白表達 量較高的植株作為親本進行雜交的步驟。

所述開花起始時間即為營養生長向生殖生長轉換的過渡時間。因此，“開花起始時 間延遲”即營養生長時間延長，生殖生長滯后。

所述開花時蓮座葉數具體為開花第1天時蓮座葉數。

本發明的另一個目的是提供一種培育轉基因植物的方法。

本發明所提供的培育轉基因植物的方法，為如下(A)或(B)：