一种与植物耐旱相关的转录因子VcMYB108及其编码基因与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种植物耐旱性相关的MYB转录因子VcMYB108及其编码基因与应用，涉及生物技术领域。本发明专利技术提供的VcMYB108蛋白是SEQ ID NO.2所示的蛋白质，VcMYB108蛋白的编码基因是SEQ ID NO.1所示的DNA分子。本发明专利技术通过将新基因VcMYB108导入拟南芥中得到转VcMYB108拟南芥植株，通过实验证明，VcMYB108转基因拟南芥植株在萌发期和苗期的耐旱性均显著高于野生型株系和转空载体株系，且未对植物生长发育和果荚产量产生影响，表明VcMYB108是一种植物响应逆境胁迫的正调控转录因子，能够在不改变花期和产量的情况下提升植物的耐旱能力。暗示通过在受体植物中表达VcMYB108基因或其同源基因后所产生的转基因品系能够在不牺牲植物生长量的条件下提升植物的耐旱能力。长量的条件下提升植物的耐旱能力。长量的条件下提升植物的耐旱能力。

【技术实现步骤摘要】
一种与植物耐旱相关的转录因子VcMYB108及其编码基因与应用


[0001]本专利技术属于植物基因工程领域，具体涉及与植物耐旱性相关的转录因子VcMYB108及其编码基因与应用。

技术介绍

[0002]蓝莓(Vaccinium corymbosum L.)是一种重要的多年生经济作物，其果实富含花青素，具有极高的经济价值和保健价值。蓝莓栽培遍及北美洲、南美洲、欧洲及亚洲等全球多个地区，我国自20世纪80年代引进到2001年实现产业化建园生产，目前在山东、贵州、辽宁、云南、陕西等多个省市均有栽培，市场潜力巨大。但蓝莓属于浅根系植物，根系纤细且不发达，没有根毛，容易受到干旱胁迫的危害，导致生长减缓、产量下降。筛选蓝莓自身耐旱基因，通过基因工程改良品种，提升其耐旱性可以有效地减少干旱对植株生长及产量的影响。
[0003]植物为了适应干旱等不利环境条件形成了一系列复杂的响应逆境胁迫的调控机制。已有研究表明，植物抗旱的机制虽然复杂，但是可以被调控。虽然目前有大量关于植物耐旱性的相关研究，但蓝莓中与耐旱有关的基因资源仍有待挖掘。因此，鉴定蓝莓耐旱相关基因及其机制，通过基因工程对蓝莓自身品种及其他物种的抗逆性改良具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种植物耐旱性相关转录因子VcMYB108及其编码基因在植物耐旱中的应用。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了一种与植物耐旱性相关蛋白。
[0006]本专利技术所提供的蛋白质，来源于蓝莓(Vaccinium corymbosum L.)，命名为VcMYB108，为如下a)或b)或c)或d)的蛋白质：
[0007]a)氨基酸序列是SEQ ID NO.2所示的蛋白质；
[0008]b)将a)经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白质；
[0009]c)与a)或b)具有80％或80％以上的同源性且具有耐旱性相关的蛋白质；
[0010]d)在a)、b)或c)的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质。
[0011]其中，SEQ ID NO.2由315个氨基酸残基组成。
[0012]为了使a)中的蛋白质便于纯化，可在序列表中SEQ ID NO.2所示的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。
[0013]表1、标签的序列
[0014][0015][0016]上述b)中的蛋白质VcMYB108，所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加为不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。
[0017]上述b)中的蛋白质VcMYB108可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。
[0018]上述b)中的蛋白质VcMYB108的编码基因可通过将SEQ ID NO.1所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5
′
端和/或3
′
端连上表1所示的标签的编码序列得到。
[0019]为解决上述技术问题，本专利技术又提供了与VcMYB108蛋白质相关的生物材料。
[0020]本专利技术提供的与VcMYB108蛋白质相关的生物材料为下述A1)至A12)中的任一种：
[0021]A1)编码VcMYB108蛋白质的核酸分子；
[0022]A2)含有A1)所述核酸分子的表达盒；
[0023]A3)含有A1)所述核酸分子的重组载体；
[0024]A4)含有A2)所述表达盒的重组载体；
[0025]A5)含有A1)所述核酸分子的重组微生物；
[0026]A6)含有A2)所述表达盒的重组微生物；
[0027]A7)含有A3)所述重组载体的重组微生物；
[0028]A8)含有A4)所述重组载体的重组微生物；
[0029]A9)含有A1)所述核酸分子的转基因植物细胞系；
[0030]A10)含有A2)所述表达盒的转基因植物细胞系；
[0031]A11)含有A3)所述重组载体的转基因植物细胞系；
[0032]A12)含有A4)所述重组载体的转基因植物细胞系。
[0033]上述生物材料中，A1)所述核酸分子为如下1)或2)或3)所示的基因：
[0034]1)其编码序列是SEQ ID NO.1所示的DNA分子；
[0035]2)与1)限定的核苷酸序列具有90％或90％以上同一性，且编码植物耐旱相关蛋白质的DNA分子；
[0036]3)在严格条件下与1)或2)限定的核苷酸序列杂交，且编码植物耐旱相关蛋白质的DNA分子；
[0037]4)与1)或2)限定的DNA序列具有80％及以上同一性且编码植物耐旱相关蛋白质的DNA分子。
[0038]上述应用中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。其中，SEQ ID NO.1由948个核苷酸组成，编码SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列。
[0039]本领域相关技术人员能够通过使用已知的如定向进化和点突变等实验方法，对本专利技术的编码VcMYB108的核苷酸序列进行突变。凡是经过人工修饰的，具有与本专利技术分离得到的VcMYB108的核苷酸序列80％或80％以上同一性的核苷酸，只要编码VcMYB108且具有相同功能，即属于本专利技术的保护范围。
[0040]这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”包括与本专利技术的编码SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的核苷酸序列具有80％或更高，或85％或更高，或90％或更高，或95％或更高同一性的核苷酸序列。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件，两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(％)表示，其可以用来评价相关序列之间的同一性。
[0041]上述80％或80％以上同一性，可为85％、90％或95％以上的同一性。
[0042]上述生物材料中，A2)所述的含有编码VcMYB108的核酸分子的表达盒(VcMYB108基因表达盒)，是指能够在宿主细胞中表达VcMYB108的DNA，该DNA不但可包括启动VcMYB108转录的启动子，还可包括终止VcMYB108转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。可用于本专利技术的启动子包括但不限于：组成型启动子；组织、器官和发育特异的启动子及诱导型启动子。合适的转录终止子包括但不限于：农杆菌胭脂碱合成酶终止子(NOS终止子)、花椰菜花叶病毒CaMV 35S终止子、tml终止子、豌豆rbcS E9终止子和胭脂氨酸和章鱼氨酸合酶终止子。
[0043]可用现有的表达载体构建含有所述VcMYB108基因表达盒的重组载体。所述植物表达载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等。如pAHC25、pBin438、pCAMBIA1302、pCAMBIA230本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.蛋白质，其特征在于，所述蛋白氨基酸序列是SEQ ID NO.2所示的蛋白质；或，在SEQ ID NO.2所示的蛋白质的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质；或，将SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白质；或，与SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列具有80％或80％以上的同源性且具有相同功能的蛋白质。2.与权利要求1所述蛋白质相关的生物材料，其特征为下述A1)至A12)中的任一种：A1)编码VcMYB108蛋白质的核酸分子；A2)含有A1)所述核酸分子的表达盒；A3)含有A1)所述核酸分子的重组载体；A4)含有A2)所述表达盒的重组载体；A5)含有A1)所述核酸分子的重组微生物；A6)含有A2)所述表达盒的重组微生物；A7)含有A3)所述重组载体的重组微生物；A8)含有A4)所述重组载体的重组微生物；A9)含有A1)所述核酸分子的转基因植物细胞系；A10)含有A2)所述表达盒的转基因植物细胞系；A11)含有A3)所述重组载体的转基因植物细胞系；A12)含有A4)所述重组载体的转基因植物细胞系。3.权利要求2所述相关生物...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凌云，王磊，曹一博，王爱斌，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：