[發(fā)明專利]黃芩花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子SbMYB75和SbDEL的基因克隆、載體構(gòu)建及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910330805.5
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN109943575B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙清;柳潔;崔孟穎;方譽(yù)民;凱西·馬丁
• 申請（專利權(quán)）人: 上海辰山植物園
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/11;C12N15/82;C12N5/10;C07K14/415
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 車超平

本發(fā)明公開了一種黃芩花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子，其包括SbMYB75基因和SbDEL基因中的至少一種，其中，所述SbMYB75基因序列如SEQ ID No.1所示，所述SbDEL基因序列如SEQ ID No.3所示，并提供了擴(kuò)增上述基因的引物組合物，以及由該基因編碼的蛋白，以及由上述基因構(gòu)建的重組載體、重組微生物、宿主細(xì)胞、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或轉(zhuǎn)基因植物組織及其應(yīng)用。本發(fā)明利用黃芩花青素轉(zhuǎn)錄因子SbMYB75和SbDEL及其構(gòu)建的重組載體來提高轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系的花青素產(chǎn)量。本發(fā)明首次從黃芩中克隆到花青素轉(zhuǎn)錄因子SbMYB75和SbDEL及其編碼的蛋白，并通過基因工程和細(xì)胞工程得到高花青素含量的轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系，為工業(yè)上提高花青素產(chǎn)量打下了堅實的基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及藥用植物基因工程領(lǐng)域，具體涉及黃芩花青素轉(zhuǎn)錄因子SbMYB75和SbDEL基因序列及其構(gòu)建的載體和應(yīng)用。

背景技術(shù)

花青素是一大類黃酮的總稱，不僅構(gòu)成了自然界的繽紛色彩，更因其具有強(qiáng)抗氧化性，被廣泛應(yīng)用于食品領(lǐng)域，尤其是保健品，市場需求日益增長，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價值和市場前景。

MYB家族和bHLH家族都是調(diào)控黃酮類物質(zhì)合成的轉(zhuǎn)錄因子家族，一些轉(zhuǎn)錄因子能在胞內(nèi)或者體外促進(jìn)花青素合成，提高花青素產(chǎn)量。

黃芩是一種在我國使用已達(dá)數(shù)千年的藥用植物，為唇形科多年生草本植物；其主要應(yīng)用于治療上呼吸道感染、肺熱咳嗽、濕熱黃膽、肺炎、痢疾等癥。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)表明，黃芩中主要活性成分為其根中大量積累的黃酮物質(zhì)，其MYB家族和bHLH家族對黃酮類物質(zhì)的調(diào)控具有顯著作用，但是目前對此的相關(guān)研究還不多。

近年來，利用基因工程和細(xì)胞工程等現(xiàn)代生物技術(shù)手段對各種宿主細(xì)胞進(jìn)行改造來高產(chǎn)花青素的研究越來越多，但是，利用黃芩MYB家族和bHLH家族提高各種宿主細(xì)胞和轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系花青素含量的方法尚未報道。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供兩條黃芩花青素轉(zhuǎn)錄因子，克隆該黃芩花青素轉(zhuǎn)錄因子，轉(zhuǎn)化上述基因均可以有效提高轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系花青素含量。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一個目的是提供一種黃芩花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子，其包括SbMYB75基因和SbDEL基因中的至少一種，其中，所述SbMYB75基因序列如SEQ ID No.1所示，所述SbDEL基因序列如SEQ ID No.3所示。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種用于擴(kuò)增上述黃芩花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的引物組合物。

進(jìn)一步地，用于擴(kuò)增SbMYB75基因的引物包括如SEQ ID No.5～SEQ ID No.6所示序列，用于擴(kuò)增SbDEL基因的引物包括如SEQ ID No.7～SEQ ID No.8所示序列。

進(jìn)一步地，所述用于擴(kuò)增SbMYB75基因的引物具有Gateway重組位點(diǎn)，所述用于擴(kuò)增SbDEL基因的引物具有酶切位點(diǎn)保護(hù)堿基或融合PCR位點(diǎn)。更進(jìn)一步地，SEQ ID No.7所示序列的引物具有酶切位點(diǎn)保護(hù)堿基，SEQ ID No.7所示序列的引物具有融合PCR位點(diǎn)。

本發(fā)明的第三個目的是提供一種由由上述黃芩花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子編碼的蛋白。

進(jìn)一步地，由SbMYB75基因編碼的蛋白序列如SEQ ID No.2所示，由SbDEL基因編碼的蛋白序列如SEQ ID No.4所示。

本發(fā)明的第四個目的是提供一種由上述黃芩花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子構(gòu)建的重組載體、重組微生物、宿主細(xì)胞、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系、轉(zhuǎn)基因植物組織或轉(zhuǎn)基因植物。

進(jìn)一步地，所述重組載體包括pDonar207-SbMYB75載體、SbMYB75基因的植物表達(dá)載體(載體是pK7WG2R)、CaMV35S-SbDEL融合片段、SbDEL基因的植物表達(dá)載體(載體是pK7WG2R)、雙元植物表達(dá)載體pK7WG2R-SbMYB75-SbDEL中的至少一種。