[發明專利]一種促進花青苷合成的ItfERF71a

有效

• 申請號: 201910724002.8
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110283832B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 張華;姚改芳;胡康棣;寧致遠;唐君;鄧敬宇;孫紅葉;鐘庭穎;孫忱
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/11;C12N15/82;C07K14/415;A01H5/04;A01H6/00
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙) 32251
• 代理人: 王華

一種促進花青苷合成的ItfERF71a基因及其重組表達載體與應用，ItfERF71a基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。ItfERF71a基因在促進紫薯甘薯塊根花青苷轉運的應用，為促進甘薯塊根花青苷的積累的分子育種提供新的基因資源，為實施綠色農業提供新的遺傳資源，該遺傳資源的開發利用有利于降低農業成本和實現環境友好。

技術領域

本發明屬于植物基因工程領域，涉及促進花青苷合成的ItfERF71a基因及其重組表達載體的構建與應用，具體涉及從紫薯中分離、克隆得到一個參與紫薯塊莖花青苷生物合成相關的AP2/ERF家族成員ItfERF71a基因及其應用。

背景技術

紫薯是世界上重要的糧食作物之一，紫薯因外觀漂亮和花青素含量高而非常受人歡迎，紫薯也是一種保健食物，其具有抗癌變、抗突變（Joachim K?chling et al.,2013）以及改善肝肌能（Choi J H et al.,2010）的保健功能。紫薯塊莖含有大量的多酚，花青素是紫薯中主要的可見類多酚物質（Reyes L F et al.,2003）。紫薯花色苷具有很多的生理功能，紫薯花色苷除了具有抗氧化，調節血脂血糖外（Zhang Z F et al.,2013），還有消除炎癥（Hwang Y P et al.,2011）以及改善記憶力（Lu J et al.,2012）等其它生理功能。

花青素，是一類水溶性類黃酮色素，由于具有獨特的生理功能而廣泛受到關注。花青素是植物體內重要的次級代謝產物，不僅能決定花、果實、蔬菜的顏色，還能保護植物免受紫外線損傷(Sarma和Sharma 1999)，抵御低溫(Christie et al., 1994)、干旱脅迫(Castellarin et al., 2007)及微生物病原體的侵害(Lorenc-Kukula et al., 2005)。在預防人類的神經系統和心血管疾病，癌癥和糖尿病方面也有重要的作用（Konczak et al.,2004），因此花青苷具有很大的研究價值。大多數植物花色素的合成是通過MYB-bHLH復合物或者 MYB-bHLH-WD40復合物（MBW復合物）進行調節（Broun et al.,2005）。

另外，轉錄因子通過與MBW復合物的相互作用影響花色素苷的生物合成。乙烯反應因子(ERF)家族是一個大的基因家族，ERFs是植物特有的轉錄因子，在各種生物過程和對環境脅迫的反應中發揮著關鍵作用(Nakano et al.,2006)。例如，在蘋果果實成熟過程中，MdERF2通過抑制乙烯合成而對乙烯合成產生負調控作用。MdACS 1轉錄(Li et al.,2016 )。在枇杷果實中，EjAP2-1AP2/ERF因子，通過與EjMYB 1的相互作用直接抑制木質素的生物合成 (Zeng et al. 2015)。還發現幾種ERFs可以調節不同植物中花青素的生物合成。在擬南芥里面雙突變體減少光敏花青素積累，表明這兩種ERFs對光誘導花青素生物合成具有正調節作用(Koyama和Sato,2018)。在蘋果，MdERF 3由MdMYB 1轉錄調控，參與花青素的生物合成(An et al. 2018)。在梨中，PpERF3與PpMYB114和PpbHLH3相互作用，形成ERF3-MYB114-bHLH3復合物，共同調節梨果實的色澤 (Yao et al. 2017)。

發明內容

本發明的目的在于提供一種促進花青苷合成的ItfERF71a基因及其重組表達載體與應用。