【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及植物基因工程，特別是涉及雪蓮中的simyb4基因及其編碼產物與應用。
技術介紹
1、天山雪蓮saussurea?involucrata(kar.&kir.)sch.bip.屬于雙子葉植物綱菊科鳳毛菊屬，是一種瀕危的多年生高山植物。天山雪蓮具有為了適應強紫外線輻射、低溫和稀薄空氣的高原環境，進化出一系列獨特的次生代謝物，使其在治療類風濕關節炎、腫瘤疾病和高原病方面具有顯著的療效。近幾十年來，隨著生物技術的不斷進步，植物組織和細胞培養技術的廣泛應用，對藥用植物資源的保存和開發發揮了至關重要的作用。值得注意的是，雪蓮的細胞培養物已成為化妝品和食品中很有前景的成分。
2、中草藥中還有豐富的黃酮類化合物，并且黃酮類化合物具有非常廣泛的藥理作用，能夠抗氧化、抗癌、抗菌、抗過敏、抗炎、促進傷口愈合、保肝護胃等。在雪蓮的野生植株中雪主要生物活性成分多為黃酮類化合物，例如金合歡素、高車前素等(gong?et?al,saussureae?involucrata?herba(snow?lotus):review?of?chemical?compositions?andpharmacological?properties.frontiers?in?pharmacology,2020,9:2019)，但是在雪蓮的愈傷組織主要生物活性成分為酚酸類化合物，缺乏黃酮類化合物(qiu?et?al,metabolicengineering?of?the?phenylpropanoid?pathway?enhances?the?an
技術實現思路
1、本專利技術提供的是黃酮類化合物合成的相關基因-simyb4基因，通過過表達技術調控simyb4基因調節simyb4在雪蓮愈傷中的轉錄本水平，鑒定了simyb4在雪蓮愈傷中對于黃酮類化合物的作用，這對于雪蓮和珍惜瀕危種草要的資源利用和定向分子改良具有重要的參考價值。
2、第一方面，本專利技術提供了雪蓮的simyb4基因，所述雪蓮simyb4基因為以下核苷酸序列之一：
3、(1)具有seq?id?no.1所示的核苷酸序列；
4、(2)seq?id?no.1所示核苷酸序列添加、取代、插入或缺失一個或多個堿基的同源序列或者其等位基因及其衍生的核苷酸序列。
5、第二方面，本專利技術提供了所述simyb4基因所編碼的蛋白質，所述蛋白質的氨基酸序列為以下序列之一：
6、(1)具有seq?id?no.2所示的氨基酸序列；
7、(2)seq?id?no.2添加、取代、插入或缺失一個或多個氨基酸的同源蛋白序列。
8、第三方面，本專利技術提供了一種重組載體，所述重組載體上包含所述的simyb4基因。
9、第四方面，本專利技術提供了一種重組菌，所述重組菌中包含1所述的simyb4基因或所述的重組載體。
10、在本專利技術中，可用現有的植物表達載體構建含有simyb4基因的重組表達載體。所述植物表達載體包括農桿菌載體和可用于植物微彈轟擊的載體等，如pcambia3301、pcambia1300、pbi121、pbin19、pcambia2301、pcambia1301-ubin或其它衍生植物表達載體。攜帶有本專利技術的simyb4基因的植物表達載體可通過ti質粒、ri質粒、植物病毒載體、直接dna轉化、顯微注射、電導、農桿菌介導等常規生物學方法轉化到植物細胞或組織中。
11、使用simyb4基因構建重組植物表達載體時,在其轉錄起始核苷酸前可加上任何一種增強型、組成型、組織特異型或誘導型啟動子，如花椰菜花葉病毒(camv)35s啟動子、泛生素基因ubiquitin啟動子(pubi)等，它們可單獨使用或與其它的植物啟動子結合使用；此外，使用本專利技術的simyb4基因構建植物表達載體時，還可使用增強子，包括翻譯增強子或轉錄增強子，這些增強子區域可以是atg起始密碼子或鄰接區域起始密碼子等，但必需與編碼序列的閱讀框相同，以保證整個序列的正確翻譯。所述翻譯控制信號和起始密碼子的來源是廣泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻譯起始區域可以來自轉錄起始區域或結構基因。
12、為了便于對轉基因植物細胞或植物進行鑒定及篩選，可對所用植物表達載體進行加工，如加入可在植物中表達可產生顏色變化的酶或發光化合物的基因(gus基因、螢光素酶基因等)、具有抗性的抗生素標記物(慶大霉素標記物、卡那霉素標記物等)或是抗化學試劑標記基因(如抗除莠劑基因)等。
13、第五方面，本專利技術提供了一種擴增上述所述基因全長或任一片段的引物對，所述引物對包括：
14、上游引物，其核苷酸序列為：atgggaaggtctccttgttg(seq?id?no.3)；
15、下游引物，其核苷酸序列為：ttatttcatctccaagcctc(seq?id?no.4)。
16、第六方面，本專利技術提供了所述simyb4基因及其編碼的蛋白質、所述的重組載體或所述的重組菌在調控雪蓮黃酮類化合物合成中的應用。
17、第七方面，本專利技術提供了一種調控雪蓮黃酮類化合物的方法，將所述的simyb4基因轉入雪蓮體內，提高雪蓮中黃酮類化合物含量的步驟。
18、本專利技術與現有技術相比的有益效果：
19、(1)本專利技術中獲得的simyb4基因是調控天山雪黃酮類化合物合成的關鍵基因，這對于通過定向遺傳改良獲得理想高黃酮類化合物的雪蓮工程細胞系具有巨大價值與生產潛力；
20、(2)對simyb4進行分子調控，能夠改良雪蓮黃酮類化合物的含量，對提高天山雪蓮黃酮類天然活性成分具有重要意義，并且極大的拓寬了雪蓮細胞系的應用前景；
21、(3)本專利技術中所產生的遺傳改良細胞系能夠整合到常規中草藥天然活性產物的改良與生產項目中，從而為瀕危珍惜中草藥資源的利用提供新的渠道。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.雪蓮的SiMYB4基因，其特征在于，所述雪蓮SiMYB4基因為以下核苷酸序列之一：
2.權利要求1所述SiMYB4基因所編碼的蛋白質，其特征在于，所述蛋白質的氨基酸序列為以下序列之一：
3.一種重組載體，其特征在于，所述重組載體上包含權利要求1所述的SiMYB4基因。
4.一種重組菌，其特征在于，所述重組菌中包含權利要求1所述的SiMYB4基因或權利要求3所述的重組載體。
5.一種擴增權利要求1所述基因全長或任一片段的引物對，其特征在于，所述引物對包括：
6.權利要求1所述SiMYB4基因及其編碼的蛋白質、權利要求3所述的重組載體或權利要求4所述的重組菌在調控雪蓮黃酮類化合物合成中的應用。
7.一種調控雪蓮黃酮類化合物的方法，其特征在于，將權利要求1所述的SiMYB4基因轉入雪蓮體內提高雪蓮中黃酮類化合物含量。
【技術特征摘要】
1.雪蓮的simyb4基因，其特征在于，所述雪蓮simyb4基因為以下核苷酸序列之一：
2.權利要求1所述simyb4基因所編碼的蛋白質，其特征在于，所述蛋白質的氨基酸序列為以下序列之一：
3.一種重組載體，其特征在于，所述重組載體上包含權利要求1所述的simyb4基因。
4.一種重組菌，其特征在于，所述重組菌中包含權利要求1所述的simyb4基因或權利要求3...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王洪倫，付春祥，徐悅，吳振映，胡娜，張亞茹，
申請(專利權)人：中國科學院西北高原生物研究所，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。