[發明專利]白木香色酮合成相關的MYB轉錄抑制因子AsMYB4及其應用

在審

• 申請號: 202310039929.4
• 申請日: 2023-01-12
• 公開（公告）號: CN116041465A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 朱家紅;楊艷;戴好富;梅文莉;彭世清
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12Q1/6895;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/82
• 代理公司: 北京華清科睿知識產權代理事務所(普通合伙) 11989
• 代理人: 武媛

本發明實施例公開了一種白木香色酮合成相關的MYB轉錄抑制因子AsMYB4及其應用。本發明針對2?(2?苯乙基)色酮類化合物合成和調控的薄弱環節，首次克隆了白木香2?(2?苯乙基)色酮類化合物合成調控相關的轉錄抑制AsMYB054基因。AsMYB054定位于細胞核，具有轉錄抑制活性，能夠與2?(2?苯乙基)色酮類化合物生物合成相關酶基因AsPKS02和AsPKS09啟動子結合并抑制其活性。利用基因編輯技術或RNA干擾技術抑制AsMYB054的表達可以促進白木香2?(2?苯乙基)色酮類化合物的積累，具有廣闊的應用前景和極大的經濟價值。

技術領域

本發明實施例涉及植物生物技術領域，具體涉及一種白木香色酮合成相關的MYB轉錄抑制因子AsMYB4及其應用。

背景技術

沉香是一種傳統的名貴藥材和天然香料，是瑞香科沉香屬植物在受到傷害后產生的含有樹脂的木材。由于沉香價值高且國際市場需求量大，長期以來沉香屬植物遭到過度砍伐。白木香是《中國藥典》(2020年版)收載沉香的唯一基原植物，是國家二級瀕危保護植物。在自然條件下，沉香的形成非常緩慢，需要幾十年甚至上百年的累積。因此，發展了人工誘導沉香形成的方法，這些方法包括機械損傷誘導法、化學誘導法、真菌誘導法和整樹結香法等。人工誘導的方法一定程度上加快了沉香的形成，但沉香的形成機制還完全不清楚，人工誘導所產沉香的品質和產量還有很大提升的空間。2-(2-苯乙基)色酮類化合物是沉香中主要的特征性成分，也是沉香真偽鑒定和品質評價的關鍵成分，其相對含量是判斷沉香品質的重要指標。2-(2-苯乙基)色酮類化合物的形成被認為是響應環境脅迫的結果，聚酮合酶(polyketide?synthases，PKS)是其生物合成的關鍵酶，但其生物合成的調控機制還不清楚。

轉錄因子能夠與次生代謝物生物合成相關基因啟動子結合，來激活或抑制基因的表達參與次生代謝物的積累，以提高植物對環境的適應性。MYB轉錄因子是最大的植物轉錄因子家族之一，其成員在次生物質代謝，生物及非生物脅迫應答等多種生理過程中發揮重要作用，但白木香中關于2-(2-苯乙基)色酮類化合物生物合成相關MYB轉錄因子還未見報道。研究MYB轉錄因子對2-(2-苯乙基)色酮類化合物生物合成的調控將提高我們對沉香特征性成分的生物合成和調控的認識，對開發新型高效結香誘導技術及通過基因編輯或轉基因技術提高沉香的產量和品質具有重要意義。

發明內容

為此，本發明實施例提供一種白木香色酮合成相關的MYB轉錄抑制因子AsMYB4及其應用。

為了實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

根據本發明實施例的第一方面，本發明提供一種白木香2-(2-苯乙基)色酮類化合物合成相關的MYB轉錄抑制因子AsMYB054基因，所述基因具有如下序列：

(a)SEQ?ID?NO:1所示的核苷酸序列；

(b)SEQ?ID?NO:1所示的核苷酸序列經替換、缺失和/或添加一個或多個核苷酸且表達相同功能蛋白質的核苷酸序列；或，

(c)與(a)或(b)的核苷酸序列具有至少90％同源性且表達相同功能蛋白質的核苷酸序列。

根據本發明實施例的第二方面，本發明提供一種白木香2-(2-苯乙基)色酮類化合物合成相關MYB轉錄抑制因子AsMYB054，具有如下序列：

(a)SEQ?ID?NO:2所示的氨基酸序列；或，

(b)SEQ?ID?NO:2所示的氨基酸序列經替換、缺失或添加一個或多個氨基酸且形成具有同等功能的氨基酸序列。

根據本發明實施例的第三方面，本發明提供包含如上所述的MYB轉錄抑制因子AsMYB054基因的重組載體。

根據本發明實施例的第四方面，本發明提供如上所述的MYB轉錄抑制因子AsMYB054基因在優質沉香種苗早期鑒定方面中的應用。具體地，通過檢測所述基因的表達量，鑒定優質沉香種苗。