木薯转录因子MebZIP34及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种木薯转录因子MebZIP34及其应用，木薯转录因子MebZIP34的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示，其核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明专利技术的转录因子MebZIP34的基因的亚细胞定位均分别定位于细胞核和细胞质中，采用其片段构建沉默系统能够有效沉默目标基因，而且能够有效调控植株抗氧化酶基因的表达，调控植株体内H2O2含量和MDA含量。本发明专利技术为丰富育种基因资源以及创制耐采后生理变质的木薯品种奠定了良好的基础。品种奠定了良好的基础。

【技术实现步骤摘要】
木薯转录因子MebZIP34及其应用


[0001]本专利技术涉及木薯生物
，具体涉及一种木薯转录因子MebZIP34及其应用。

技术介绍

[0002]木薯(Manihot esculenta Crantz，Cassava)是全球三大重要薯类作物之一，被誉为“淀粉之王”，也是我国热带和亚热带地区最重要的经济作物之一。木薯块根极不耐贮藏，采收后2
‑
3天就会出现采后生理变质并迅速加剧，导致木薯无法长距离运输，销售区域局限，大量上市供应期短，采后综合利用压力大。因此，采后生理变质严重制约木薯产业的可持续发展。
[0003]已有研究表明，活性氧积累是木薯采后生理变质发生的根本原因之一。有效激活活性氧清除系统，控制木薯采后块根活性氧水平，则成为延缓木薯采后生理性变质的有效途径。
[0004]目前，常规延缓木薯采后生理变质的发生的方法有两种：
[0005]1.通过降低木薯块根储存空间的氧气含量，
[0006]2.在块根涂上石蜡等方法；
[0007]但这些方法的经济成本较高，且操作繁琐，无法大规模应用于实际生产。
[0008]研究表明：具有较高抗氧化剂含量(例如筛选富含β
‑
胡萝卜素的品种或者通过转基因技术在木薯超表达抗氧化酶)的木薯块根能显著延缓发生采后生理变质的时间。
[0009]因此，鉴定参与活性氧清除系统的功能基因，能为后续创制耐采后生理变质的木薯品种奠定良好的基础。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种木薯转录因子MebZIP34及其在延缓采后腐烂上的应用。
[0011]为实现上述目的，本专利技术所设计一种木薯转录因子MebZIP34，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。
[0012]编码上述木薯转录因子MebZIP34的基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。
[0013]本专利技术还提供了一种重组载体pTRV2
‑
MebZIP34，所述重组载体pTRV2
‑
MebZIP34为含有上述的基因的载体pTRV2；
[0014]或者所述重组载体pTRV2
‑
MebZIP34为含有上述的基因部分序列的载体pTRV2。
[0015]进一步地，所述含有上述的基因部分序列VIGS
‑
MebZIP34的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示。
[0016]再进一步地，获得所述基因部分序列的引物对为：
[0017]Forward引物：ATGGGGAAAAGAAGTCGAGGG，
[0018]Reverse引物：GGTATGAAACGTCCATTACAGGAC。
[0019]本专利技术还提供了一种重组宿主菌，所述重组宿主菌为含有权利要求3所述重组载
体pTRV2
‑
MebZIP34的宿主菌。
[0020]本专利技术还提供了下述各项之一在调控木薯内活性氧清除系统中的应用；其中，
[0021]1)上述的木薯转录因子MebZIP34；
[0022]2)上述的基因；
[0023]3)上述的重组载体pTRV2
‑
MebZIP34；
[0024]4)上述的重组宿主菌。
[0025]本专利技术还提供了下述各项之一在调控木薯采后腐烂中的应用；
[0026]其中，
[0027]1)上述的木薯转录因子MebZIP34；
[0028]2)上述的基因；
[0029]3)上述的重组载体pTRV2
‑
MebZIP34；
[0030]4)上述的重组宿主菌。
[0031]本专利技术还提供了下述各项之一在培育木薯新品种中的应用；其中，
[0032]1)上述的木薯转录因子MebZIP34；
[0033]2)上述的基因；
[0034]3)上述的重组载体pTRV2
‑
MebZIP34；
[0035]4)上述的重组宿主菌。
[0036]本专利技术的有益效果：
[0037]本专利技术的转录因子MebZIP34的基因的亚细胞定位均分别定位于细胞核和细胞质中，采用其片段构建沉默系统能够有效沉默目标基因，而且能够有效调控植株抗氧化酶基因的表达，调控植株体内H2O2含量和MDA含量。本专利技术为丰富育种基因资源以及创制耐采后腐烂的木薯品种奠定了良好的基础。
附图说明
[0038]图1为MebZIP34基因PCR电泳结果。其中，M：DL2000 marker，1：MebZIP34基因。
[0039]图2为转录因子MebZIP34亚细胞定位结果。
[0040]图3为利用酵母单杂技术鉴定转录因子MebZIP34下游调控的抗氧化酶MeMDAR1。
[0041]图4为利用VIGS技术瞬时沉默MebZIP34基因，15天后植株在氧化胁迫(浇灌10％过氧化氢液体)下的表型。其中，Mock：注射空载pTRV1+pTRV2的木薯植株；pTRV
‑
MebZIP34：沉默MebZIP34的木薯植株。
[0042]图5为MebZIP34基因及其下游调控的MeMDAR1基因在pTRV
‑
MebZIP34植株中的相对表达情况。
[0043]图6为pTRV
‑
MebZIP34植株以及阴性对照植株中过氧化氢和丙二醛含量的测定结果。
具体实施方式
[0044]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。
[0045]实施例1木薯转录因子MebZIP34基因的获得
[0046]以木薯块根cDNA为模板，根据MebZIP34基因CDS序列设计引物(F1引物
ATGGGAGTGCAGACAATGGG，R1引物GAATGGGGCAGATGTTGTTCTG)，通过PCR方法扩增获得目的基因(图1)。PCR反应体系为2
×
Taq Master Mix 12.5μl：cDNA 1μl，10μM引物F1μl，10μM引物R1μl，ddH2O，9.5μl。其反应程序为：95℃，5min；95℃，30s，55℃，30s，72℃，1min，33个循环；72℃，10min。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳检测，回收纯化正确的片段并连接至pMD18
‑
T载体上，然后转化大肠杆菌TOP10。
[0047]将菌液PCR鉴定为阳性的菌株送至生工生物工程(上海)股份有限公司测序验证；即得到木薯转录因子MebZIP34基因，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示，核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示；具体如下：
[0048]MGVQTMGSQGDGSSDGKQSQFQSLARQNSMYSLTLDEVQNHLGDLGKPLSSMNLDELLKNVWTVEANHSMGAEVEGTQLANQ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木薯转录因子MebZIP34，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。2.编码木薯转录因子MebZIP34的基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。3.一种重组载体pTRV2
‑
MebZIP34，其特征在于：所述重组载体pTRV2
‑
MebZIP34为含有权利要求2所述的基因的载体pTRV2；或者所述重组载体pTRV2
‑
MebZIP34为含有权利要求2所述的基因部分序列的载体pTRV2。4.根据权利要求3所述重组载体pTRV2
‑
MebZIP34，其特征在于：所述含有权利要求2所述的基因部分序列的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示。5.根据权利要求4所述重组载体pTRV2
‑
MebZIP34，其特征在于：获得所述基因部分序列的引物对为：Forward引物：ATGGGGAAAAGAAGTCGAGGG，Reverse引物：GGTATGAAACGTCCATTAC...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜彦，胡伟，丁泽红，铁韦韦，杨景豪，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院热带生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：