一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因及其应用制造技术

本发明专利技术公开一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因及其应用，属于植物基因工程技术领域。本发明专利技术所提供的转录因子BmbZIP62，属于碱性亮氨酸拉链转录因子家族，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所编码蛋白的氨基酸序列为SEQ ID NO.2所示。本发明专利技术通过基因克隆表达与对比分析，揭示了孝顺竹BmbZIP62转录因子编码基因的系统进化地位，在哥伦比亚型拟南芥植株中过表达可使植株的莲座叶片的叶型改变、叶柄缩短；而在水稻中过表达可使得植株矮化。此外还提供了一种应用该基因的方法，该基因将在研究植物植株矮化、叶型改变及叶柄缩短的发育机制中发挥重要作用。

A bamboo transcription factor bmbzip62 gene and its application

【技术实现步骤摘要】
一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因及其应用
本专利技术属于植物基因工程
，具体涉及一种孝顺竹(Bambusamultiplex)转录因子BmbZIP62基因及其应用。
技术介绍
bZIP(basicleucinezippermotif)转录因子是真核生物中分布最广泛且最保守的转录因子之一，其家族成员众多，根据其功能和结构分为A～I和S共10个亚家族，其中A亚家族主要参与ABA和环境胁迫的调控表达，C亚家族主要在种子发育、环境胁迫中起作用，D亚家族参与调控抗氧化与病菌防御，而B、F、E、I等亚家族的报道很少(Jakoby等，TrendsinPlantScience，7(3)，106-111，2002)，该家族成员参与调控了植物生长发育的多种生物学过程。虽然目前已明确许多bZIP转录因子的生物学功能，但仍有一些具功能的新基因有待开发，或者已知功能基因的新功能有待验证。在与竹类植物亲缘关系较近的禾本科水稻中，关于bZIP的研究较多，目前已被鉴定出89个bZIP转录因子(Nijhawan等，Plantphysiology，146(2)，333-350，2008)。其成员功能多样，其中水稻OsbZIP62被认为参与了植物对环境的胁迫相应。其通过参与ABA信号通路，正向调控了水稻的抗干旱能力(Yang等，BMCPlantBiology，19，260，2019)。在禾本科的竹类植物中，关于bZIP转录因子的研究几近空白，孝顺竹BmbZIP62转录因子的研究不仅可丰富该转录因子在不同物种中的多种功能，同时也可在调控植物生长发育机制的研究中具有重要的参考意义。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因。本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因的应用。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因，其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因的表达蛋白，其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。含有所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因的载体。所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因在使植物表型发生叶柄长度缩短或植株矮化的改变中的应用。所述的应用，包括以下步骤：1)构建所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因的载体；2)将所构建的转录因子BmbZIP62基因的载体转化到植物或植物细胞中；3)培育筛选得到表型发生叶柄长度缩短或植株矮化的改变的植物。所述的应用中，所述的植物为拟南芥或水稻。相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：本专利技术以孝顺竹为材料，挖掘提供一种转录因子BmbZIP62，属于碱性亮氨酸拉链转录因子(Basic-leucinezippertranscriptionfactor)家族，其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示，所编码蛋白的氨基酸序列为SEQIDNO.2所示。通过基因克隆表达与对比分析，揭示了孝顺竹BmbZIP62转录因子编码基因系统进化地位，并提供了一种应用该基因的方法，过表达该基因可使拟南芥植株叶柄缩短、叶型改变，水稻植株矮化。其中植株矮化是农作物育种中有用的性状改变，而叶型改变和叶柄长度改变能够在园艺中用于观赏植物性状的改变培育，因此，本专利技术所提供的转录因子BmbZIP62基因将在植物性状改良中发挥重要作用。附图说明图1为BmbZIP62转录因子扩增产物凝胶电泳图谱图；图2为BmbZIP62转录因子系统发生树图；图3为BmbZIP62转录因子与其他物种的bZIP转录因子氨基酸序列比对图；图4为野生型拟南芥哥伦比亚col-0植株与BmbZIP62转基因拟南芥过表达植株表型图；图中上排植株均为col-0；下排分别为过表达植株OE2、过表达植株OE3、过表达植株OE1；OE为overexpression缩写；图5为野生型拟南芥col-0与BmbZIP62转基因植株OE2叶片拆分细节图；图6为BmbZIP62转基因水稻及野生型水稻“日本晴”的植株表型图；BmbZIP62-OE-lines表示转基因水稻的过表达株系，WT表示野生型水稻。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。以下实施例中未作具体说明的分子生物学实验方法，均参照《分子克隆实验指南》(第三版)J.萨姆布鲁克一书中所列的具体方法进行，或者按照试剂盒和产品说明书进行。实施例1：孝顺竹BmbZIP62转录因子编码基因的获得1.RNA提取提取材料为孝顺竹竹笋，RNA提取使用原平皓RNAPure超纯快速提取试剂盒，按照操作说明书提取，贮存于-80℃备用。2.cDNA第一链合成和反转录PCR采用全式金(北京)one-stepcDNA合成试剂盒，按照操作指南将总RNA反转录成cDNA。反应体系和反应条件分别为：2μg制备的总RNA，AnchoredOligo(dT)18Primer1μL，10μL的2×TSReactionMix，1μLTransScriptRT/RIEnzymeMix，1μL的gDNARemover，加RNase-freeWater补到20μL，轻轻混匀后离心。PCR仪42℃反转录30min，85℃5s；冰上冷却；离心后存放于-20℃待用。3.PCR扩增BmbZIP62的CDS区域根据孝顺竹转录组测序结果，获得该基因序列，其序列ID为BmuUn071818。在其CDS区域以外的上下游设计了两条引物BmbZIP62-S(5′-CAAACCCCTCTTGTGGTAATCC-3′)和BmbZIP62-A(5′-TCATCACCCGTCATCGATTAGA-3′)作为PCR反应的引物。所用PCR酶为TOYOBO高保真酶，反应体系为50μL：ddH2O，34μL；10×Buffer，5μL；dNTP，5μL；Mg2+，2μL；正向引物，1μL；反向引物，1μL；cDNA，1μL；KOD-Plus酶，1μL。PCR程序为：94℃5mib；94℃40s，60℃40s，72℃55s，循环38次；72℃10min。将所得PCR产物经1.2％的琼脂糖凝胶电泳分离获得一段约933bp的片断(CDS长774bp)，如图1所示。纯化回收后，送金斯瑞生物科技有限公司(南京)测序。测序结果如序列表SEQIDNO.1所示；表达序列表中SEQIDNO.2所示，由257个氨基酸残基组成的蛋白质。实施例2：孝顺竹BmbZIP62转录因子功能分析1.序列比较分析为了分析孝顺竹BmbZIP62与模式植物拟南芥和水稻中的bZIP转录因子的亲缘关系，用MEGA7建立了BmbZIP62同其他物种bZIP转录因子的系统进化树。结果(图2)表明BmbZIP62与水稻OsbZIP62和OsbZIP29转录因子的亲缘关系最近。用DN本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。/n

【技术特征摘要】
1.一种孝顺竹转录因子BmbZIP62基因，其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。


2.权利要求1所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因的表达蛋白，其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。


3.含有权利要求1所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因的载体。


4.权利要求1所述孝顺竹转录因子BmbZIP62基因在使植物表型发生叶柄长度缩短或植株...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏强，郭琳，丁雨龙，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32