[發明專利]一個參與桃芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2及其應用

有效

• 申請號: 202010171389.1
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111172176B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 張波;魏春艷;陳昆松
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/82;A01H5/08;A01H6/74
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 趙杭麗

本發明提供了一個參與桃芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2及其應用，所述轉錄因子PpMADS2的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。所述轉錄因子PpMADS2能夠結合萜類合成酶PpTPS1基因啟動子區的CArG(CCAAATTTGTA)結合位點，激活PpTPS1基因的表達，進而促進桃芳樟醇含量的積累。經過驗證，桃果實的PpMADS2基因表達與芳樟醇的含量呈正相關關系，采用遺傳轉化技術過量表達PpMADS2基因可以增加果實的芳樟醇含量。所述PpMADS2可顯著促進芳樟醇生物合成，促進基因PpTPS1表達，以及作為桃果實開展基因工程與改良育種的重要候選基因，改善果實的芳香品質。

技術領域

本發明涉及植物分子生物技術和基因工程技術領域，涉及一個參與桃芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2及其應用，是一個參與桃果實揮發性萜烯類物質芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2及其應用。

背景技術

桃(Prunus Persica)屬于薔薇科、桃屬植物，原產于中國，在世界各地均有栽植。桃作為重要的大眾經濟水果，其基因組較小，可以作為薔薇科植物研究的模式材料。芳香是影響桃果實消費的重要品質，芳樟醇作為一種單萜醇，具花香、甜香和醇香，是桃果實香味形成的重要物質基礎。此外，芳樟醇在植物防御反應及植物間信號轉導中發揮重要作用。芳樟醇是重要的化學信息素，可吸引植物取食害蟲的天敵或直接作為一些蚜蟲的驅蟲劑，也具有一定抗菌作用。因此，鑒別參與芳樟醇合成調控的轉錄因子具有重要生物學和產業意義。

揮發性芳樟醇的合成由萜類合成酶TPS催化，TPS基因目前已經在番茄，蘋果，葡萄，獼猴桃，小蒼蘭等多個物種上有研究，而TPS基因表達水平受轉錄因子調控。轉錄因子是一類反式作用因子，通常能夠與靶標基因啟動子上的順式作用元件結合，調控靶標基因的表達水平。目前，鑒別出的參與轉錄調控萜類物質代謝的多個轉錄因子家族成員主要來自于AP2/ERF，bHLH，MYB，NAC，WRKY和bZIP家族。針對轉錄調控芳樟醇代謝的研究較少。主要集中在模式植物番茄中，SlMYC1和SlWRKY73可激活番茄芳樟醇合成酶SlTPS5，且SlMYC1在反式激活SlTPS5啟動子中表現出與鋅指類轉錄因子萜類化合物SlEOT1有協同調控作用。桃果實中與SlMYC1，SlWRKY73和SlEOT1同源的轉錄因子均不能激活PpTPS1啟動子。桃果實芳樟醇生物合成的上游調控因子尚不明確，比如還未鑒定出調控芳樟醇合成的轉錄因子。

發明內容

本發明的目的在于提供一個參與桃芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2，是一個參與桃果實芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2，轉錄因子PpMADS2能夠促進芳樟醇的生物合成。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一個參與桃芳樟醇合成調控的轉錄因子PpMADS2及其應用，所述轉錄因子PpMADS2的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；所述轉錄因子PpMADS2的PCR擴增的上游引物核苷酸序列如SEQ ID No.2所示；所述轉錄因子PpMADS2的PCR擴增的下游引物核苷酸序列如SEQ ID No.3所示。

本發明提供了上述方案所述轉錄因子PpMADS2編碼的蛋白質，所述蛋白質的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。

本發明還提供了一種包含上述方案所述轉錄因子PpMADS2的重組載體，所述重組載體為PpMADS2-pGreen II 002962-SK。

本發明還提供了一種包含重組載體的重組微生物，所述微生物是農桿菌GV3101::pSoup菌株，所述重組載體為PpMADS2-pGreen II 002962-SK。

本發明還提供了上述方案所述的轉錄因子PpMADS2在促進揮發性萜烯類物質芳樟醇的合成中的應用。

本發明還提供了上述方案所述的轉錄因子PpMADS2在促進基因PpTPS1表達中的應用。