[發明專利]小桐子早花基因JcRR1B及其應用

有效

• 申請號: 202210119002.7
• 申請日: 2022-02-08
• 公開（公告）號: CN114395023B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 吳平治
• 申請（專利權）人: 廣東省農業科學院果樹研究所
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/84;A01H5/02;A01H5/12;A01H6/00
• 代理公司: 廣州智斧知識產權代理事務所(普通合伙) 44649
• 代理人: 朱雙

本發明公開了小桐子早花基因JcRR1B及其應用。本發明提供了一種小桐子MYB?related轉錄因子基因JcRR1B。構建JcRR1B基因的過表達載體，經過農桿菌介導的遺傳轉化，將過表達載體轉入野生型擬南芥，能夠明顯促進轉基因擬南芥提前開花及增大葉片。JcRR1B基因可應用于作物的基因工程遺傳育種，培育早花的作物品種，縮短育種周期；JcRR1B基因對于其它作物的葉片光合能力的研究也具有重要的參考意義。

技術領域

本發明屬于植物基因工程技術領域，具體涉及小桐子早花基因JcRR1B及其應用。

背景技術

小桐子(Jatropha curcas L.)屬于大戟科麻瘋樹屬大灌木或小喬木，樹高2～5m，原產于美洲熱帶，現廣泛分布于全球熱帶地區。它具有種子含油率高，耐干旱貧瘠，易繁殖，生長周期短等特點。被廣泛應用于醫藥、化工等行業，特別是生物能源產業，具有重要的經濟價值。

花器官的出現是植物從營養生長進入到生殖生長的標志，該過程是一個由遺傳因子和環境因子協同調節的復雜過程。開花時間是關鍵的農藝性狀，對植物產量和品質有著重要影響，因此，研究植物開花時間的調控對農業生產發展意義重大。器官大小是重要的生物學及農業性狀，而葉片大小主要由細胞增殖與細胞擴張這兩個緊密聯系的生物學過程所決定。葉片作為最主要的光合器官及人類有機物的最初來源，有關葉片大小的調控機制一直都是生物學研究中的熱門領域。小桐子作為一種重要的油料植物，生長周期短，具有重要的經濟價值，可以作為一種挖掘植物優質基因資源的研究對象進行深入研究。

MYB轉錄因子是目前植物中發現的最大的轉錄因子類群之一。根據MYB轉錄因子的保守區域和重復序列，可以將其分為四類：R2R3-MYB、R1R2R3-MYB、MYB-related和AtypicalMYB。MYB轉錄因子調節葉片發育，地上部分形態建成；調節下胚軸伸長生長，花粉管分化，調節果聚糖合成，調節黃酮類合成，參與苯丙氨酸、苯丙素代謝，調節木質素含量和木材形成等。涉及到植物生長發育、次生物質代謝、植物激素信號轉導及非生物脅迫抗性等各個方面。

發明內容

本發明的目的在于提供一種小桐子MYB-related轉錄因子基因(即JcRR1B基因)及其應用。

本發明采用對小桐子MYB家族基因分析的方法，篩選得到MYB-related轉錄因子基因JcRR1B。JcRR1B基因的開放閱讀框序列如SEQ ID NO.1所示，其閱讀框全長為903bp，編碼300個氨基酸，其蛋白序列如SEQ ID NO.2所示，其用于構建轉基因過表達載體的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。通過遺傳轉化過表達JcRR1B基因的質粒，使JcRR1B基因在擬南芥轉基因株系中的表達量上升，觀察過表達JcRR1B植株開花情況，發現過表達JcRR1B使擬南芥開花時間提前約4天，營養生長時間縮短1/5；過表達JcRR1B擬南芥蓮座葉葉片面積增大，掃描電鏡觀察結果顯示是由于細胞增大引起的；JcRR1B基因在調控植物開花時間、葉片細胞大小方面起到了非常重要的作用。

因此，本發明的第一個目的是提供一種小桐子MYB-related轉錄因子，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

應當理解，在不影響上述的小桐子MYB-related轉錄因子(JcRR1B蛋白)結構和活性的前提下，本領域技術人員可對SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列進行各種取代、添加和(或)缺失一個或幾個氨基酸獲得具有同等功能的蛋白。

本發明的第二個目的是提供所述的小桐子MYB-related轉錄因子的編碼基因。

優選，所述的小桐子MYB-related轉錄因子的編碼基因，其核苷酸序列如SEQ IDNO.1所示。

本發明還提供一種含有所述的小桐子MYB-related轉錄因子的編碼基因的重組表達載體。

優選，所述的表達載體為pCAMBIA1301+p35S/rbcs-T載體。