[發明專利]一個蒺藜苜蓿MYB類轉錄因子MtMYB1的應用

有效

• 申請號: 201711233669.5
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107937413B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 黃方;闞貴珍;楊慧;張珍珍;喻德躍
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/20
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 傅婷婷;徐冬濤

本發明公開了一個蒺藜苜蓿MYB類轉錄因子MtMYB1的應用。本發明從蒺藜苜蓿花中克隆了一個調控花器官發育、花期和生育期，以及株型改變的基因MtMYB1，其序列為SEQ ID NO.1。該基因mRNA表達分析表明MtMYB1在花組織強優勢表達；進一步過量表達MtMYB1的擬南芥表型變化表明MtMYB1在控制花器官發育、開花期和生育期，以及株型方面發揮了重要的調控作用。本發明公開了該基因可在植物花器官形態、開花期以及株型改造的基因工程中應用。

技術領域

本發明屬于植物基因工程領域,涉及一種蒺藜苜蓿MYB類轉錄因子MtMYB1的應用,具體涉及來源于蒺藜苜蓿的在花中高表達并與花器官形態發育、花期和生育延長及植株莖生葉片數、側枝數目相關的MYB類轉錄因子MtMYB1在植物生殖器官、花期和生育期，以及株型改造中的應用。

背景技術

蒺藜苜蓿(Medicago truncatula G.)，又稱為截形苜蓿或者截葉苜蓿，屬于豆科苜蓿屬的一年生植物，也是豆科研究的一種模式植物。隨著蒺藜苜蓿基因富集區的基因組測序和注釋的完成，反向遺傳學漸漸成為基因功能研究的一種有效方法。Tnt1是煙草中的一種逆轉錄轉座子，研究表明Tnt1在蒺藜苜蓿組織培養階段可產生大規模的插入突變，并且沒有特異的插入位點，但更傾向于插入外顯子序列，利用反向遺傳學的方法可以篩選出突變體從而研究感興趣的基因。蒺藜苜蓿Tnt1插入突變體NF5676出現一系列表型特征，包括開花時間和生育期延長，花器官變異，側枝增多，莢果變小等性狀。通過Tnt1插入位點分析，發現該突變體中Tnt1反向插入蒺藜苜蓿MtMYB1基因的第三個外顯子4089-4094bp的位置。因此，對MtMYB1進行進一步的功能驗證。

在植物中MYB轉錄因子家族成員很多，并且它們的功能很廣泛，它們幾乎在植物發育和代謝的各個方面都發揮調控作用，例如，參與次生代謝反應、參與植物逆境脅迫應答反應、植物激素應答反應、細胞形態和模式建成以及植物生長發育的多個方面，還能調節植物的生物鐘等。根據MYB結構域重復序列的數量以及位置對MYB類轉錄因子進行分類，將其分為四個亞家族，分別是1R-MYB、2R-MYB、3R-MYB和4R-MYB。目前，一些有關蒺藜苜蓿MYB轉錄因子的研究已被報道。蒺藜苜蓿MYB2作為轉錄抑制因子調節花青素和原花青素的生物合成，MYB5是原花青素合成的主要調節者，而且MYB2受MYB5上調表達，過表達MYB2，蒺藜苜蓿根毛和擬南芥種子中花青素和原花青素含量下降。馬利超等(2012)利用蒺藜苜蓿PISTILLATA(PI)基因作為模板，經過表達譜分析，共篩到97個花器官的特異表達基因，這些基因來自不同的基因家族，如MADS-box、MYB、FAR、CYP等，比較這些基因和它們同源基因的表達模式，發現直系同源基因在不同植物中的表達模式和功能不完全相同，這些研究結果為今后進一步探索植物花器官發育的分子機制提供了線索。Wang等(2017)對蒺藜苜蓿全基因組的MYB轉錄因子分析，包括家族特征，進化和表達分析，確定了166個MYB基因，它們大多數都屬于R2R3-MYB亞家族，在各種器官中進行基因表達分析顯示大多數MYB基因差異表達，表明它們在調節蒺藜苜蓿器官生長和發育中的潛在作用。盡管MYB類轉錄因子數目眾多，但是不同的MYB類轉錄因子在生物功能上發揮的作用不完全相同，因而，新的MYB類轉錄因子的功能仍需進一步的實驗驗證。

發明內容

本發明的目的在于提供公開一個蒺藜苜蓿MYB類轉錄因子基因MtMYB1。

本發明的另一目的是提供該基因在花器官形態、花期及株型改造中的基因工程應用。

本發明的目的可通過如下技術方案實現:

蒺藜苜蓿基因MtMYB1,核苷酸序列為SEQ ID NO.1。

本發明所述的蒺藜苜蓿MYB類轉錄因子基因MtMYB1編碼的蛋白質，其氨基酸序列為SEQ ID NO.2。

含有本發明所述的蒺藜苜蓿MYB類轉錄因子基因MtMYB1的表達載體。