【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于植物基因工程領域，具體涉及轉錄因子gmmyb77及其編碼基因在調控大豆異黃酮含量中的應用。
技術介紹
1、大豆異黃酮是大豆生長過程中形成的次級代謝產物，屬于黃酮類化合物。大豆異黃酮是一類有較高營養價值和健康保健的非固醇類物質，因其與雌激素的結構及功能相似，又稱植物雌激素。大豆異黃酮主要有12種組分，包括3種苷元(大豆黃素、黃豆黃素和染料木素)和9種對應的糖甙(大豆甙、黃豆黃甙、染料木甙、丙二酰大豆甙、丙二酰黃豆黃甙、丙二酰染料木甙、乙酰大豆甙、乙酰黃豆黃甙和乙酰染料木甙)。其中黃豆黃素及其對應的糖甙形式在豆制品中具有苦澀味，特別是丙二酰黃豆黃甙和乙酰黃豆黃甙的苦味閾值最低。已有研究表明，大豆異黃酮在抗癌、改善骨質疏松、減少心腦血管疾病、預防和治愈婦女更年期綜合癥等方面具有重要作用。在植物中，異黃酮具有抗真菌、抗細菌、抗病毒和抗氧化等特點，并且作為信號分子誘導大豆結瘤。由于大豆異黃酮在食品和保健品中的巨大應用價值而受到人們的普遍關注，因此培育高異黃酮特用大豆品種是大豆營養品質育種的主要目標之一。
2、基因工程是改良作物性狀的有效手段。通過修飾異黃酮生物合成途徑中的關鍵酶基因可以提高大豆中的異黃酮含量。gmmyb77是大豆中的一種r2r3類型myb轉錄因子，其編碼基因gmmyb77在大豆基因組版本glycine?max?wm82.a2.v1中的基因編號為glyma.04g036700。目前還沒有關于gmmyb77功能的報道。
技術實現思路
1、本專利技術旨在培
2、本專利技術提供一種調控植物中異黃酮含量的方法，其包括：降低植物中轉錄因子gmmyb77的水平以提高植物中異黃酮含量，或提高植物中轉錄因子gmmyb77的水平以降低植物中異黃酮含量；所述轉錄因子gmmyb77的氨基酸序列如seq?id?no:2所示。
3、上述方法中，可通過在植物中沉默或敲除所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因以降低植物中所述轉錄因子gmmyb77的水平，或通過在植物中過量表達所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因以提高植物中所述轉錄因子gmmyb77的水平。
4、上述方法中，所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因的核苷酸序列如seq?id?no:1所示。
5、上述方法中，可使用crispr/cas9系統在植物中敲除所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因。
6、上述方法中，所述crispr/cas9系統中使用的所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因的靶序列可以是seq?id?no:9所示的核苷酸序列。
7、上述方法中，可通過向植物中導入靶向所述靶序列的sgrna的編碼基因與cas9的編碼基因以敲除所述植物中所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因。
8、上述方法中，所述植物可以是大豆。
9、本專利技術還提供一種提高大豆中異黃酮含量的產品，所述產品用于降低大豆中轉錄因子gmmyb77的水平，其中所述轉錄因子gmmyb77的氨基酸序列如seq?id?no:2所示。
10、所述產品可以是利用crispr/cas9系統定點編輯所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因所需的試劑和/或儀器。
11、所述試劑可以是試劑1、試劑2、試劑3、試劑4或試劑5；所述試劑1為靶向seq?idno:9所示的靶序列的sgrna；所述試劑2為所述試劑1與cas9組成的組合物；所述試劑3為含有試劑1的編碼基因的重組載體；所述試劑4為由所述試劑3與含有cas9的編碼基因的重組載體組成的組合物；所述試劑5為含有試劑1的編碼基因與cas9的編碼基因的重組載體。
12、經實驗證明，轉錄因子gmmyb77通過抑制大豆異黃酮合成途徑中異黃酮合酶1(isoflavone?synthase?1,ifs1)、異黃酮合酶2(isoflavone?synthase?2,ifs2)、查爾酮合酶7(chalcone?synthase?7,chs7)、查爾酮合酶8(chalcone?synthase?8,chs8)和異黃酮o-甲基轉移酶1(o-methyltransferase?1,iomt1)的基因表達，負向調控大豆異黃酮含量。在大豆發狀根中，過量表達gmmyb77基因可顯著降低總異黃酮含量，而抑制gmmyb77基因表達可顯著提高總異黃酮含量。在大豆植株中，過量表達gmmyb77基因可顯著降低種子中的異黃酮含量，特別是丙二酰黃豆黃甙的含量；敲除gmmyb77基因可顯著提高種子中的異黃酮含量，特別是丙二酰黃豆黃甙的含量。
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1.一種調控植物中異黃酮含量的方法，其包括：降低植物中轉錄因子GmMYB77的水平以提高植物中異黃酮含量，或提高植物中轉錄因子GmMYB77的水平以降低植物中異黃酮含量；所述轉錄因子GmMYB77的氨基酸序列如SEQ?ID?NO:2所示。
2.權利要求1所述的方法，其中通過在植物中沉默或敲除所述轉錄因子GmMYB77的編碼基因以降低植物中所述轉錄因子GmMYB77的水平，或通過在植物中過量表達所述轉錄因子GmMYB77的編碼基因以提高植物中所述轉錄因子GmMYB77的水平。
3.權利要求2所述的方法，其中所述轉錄因子GmMYB77的編碼基因的核苷酸序列如SEQID?NO:1所示。
4.權利要求3所述的方法，其中使用CRISPR/Cas9系統在植物中敲除所述轉錄因子GmMYB77的編碼基因。
5.權利要求4所述的方法，其中所述CRISPR/Cas9系統中使用的所述轉錄因子GmMYB77的編碼基因的靶序列如SEQ?ID?NO:9所示。
6.權利要求5所述的方法，其中通過向植物中導入靶向所述靶序列的sgRNA的編碼基因與Cas
7.權利要求1-6任一所述的方法，其中所述植物為大豆。
8.一種提高大豆中異黃酮含量的產品，所述產品用于降低大豆中轉錄因子GmMYB77的水平，其中所述轉錄因子GmMYB77的氨基酸序列如SEQ?ID?NO:2所示。
9.權利要求8所述的產品，其中所述產品為利用CRISPR/Cas9系統定點編輯所述轉錄因子GmMYB77的編碼基因所需的試劑和/或儀器。
10.權利要求9所述的產品，其中所述試劑為試劑1、試劑2、試劑3、試劑4或試劑5；所述試劑1為靶向SEQ?ID?NO:9所示的靶序列的sgRNA；所述試劑2為所述試劑1與Cas9組成的組合物；所述試劑3為含有試劑1的編碼基因的重組載體；所述試劑4為由所述試劑3與含有Cas9的編碼基因的重組載體組成的組合物；所述試劑5為含有試劑1的編碼基因與Cas9的編碼基因的重組載體。
...【技術特征摘要】
1.一種調控植物中異黃酮含量的方法，其包括：降低植物中轉錄因子gmmyb77的水平以提高植物中異黃酮含量，或提高植物中轉錄因子gmmyb77的水平以降低植物中異黃酮含量；所述轉錄因子gmmyb77的氨基酸序列如seq?id?no:2所示。
2.權利要求1所述的方法，其中通過在植物中沉默或敲除所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因以降低植物中所述轉錄因子gmmyb77的水平，或通過在植物中過量表達所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因以提高植物中所述轉錄因子gmmyb77的水平。
3.權利要求2所述的方法，其中所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因的核苷酸序列如seqid?no:1所示。
4.權利要求3所述的方法，其中使用crispr/cas9系統在植物中敲除所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因。
5.權利要求4所述的方法，其中所述crispr/cas9系統中使用的所述轉錄因子gmmyb77的編碼基因的靶序列如seq?id?no:9所示。
6.權利要求5所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李斌，劉藝田，孫君明，張晟瑞，李靜，
申請(專利權)人：中國農業科學院作物科學研究所，
類型：發明
國別省市：
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