白木香色酮合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB4及其应用制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种白木香色酮合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB4及其应用。本发明专利技术针对2

【技术实现步骤摘要】
白木香色酮合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB4及其应用


[0001]本专利技术实施例涉及植物生物
，具体涉及一种白木香色酮合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB4及其应用。

技术介绍

[0002]沉香是一种传统的名贵药材和天然香料，是瑞香科沉香属植物在受到伤害后产生的含有树脂的木材。由于沉香价值高且国际市场需求量大，长期以来沉香属植物遭到过度砍伐。白木香是《中国药典》(2020年版)收载沉香的唯一基原植物，是国家二级濒危保护植物。在自然条件下，沉香的形成非常缓慢，需要几十年甚至上百年的累积。因此，发展了人工诱导沉香形成的方法，这些方法包括机械损伤诱导法、化学诱导法、真菌诱导法和整树结香法等。人工诱导的方法一定程度上加快了沉香的形成，但沉香的形成机制还完全不清楚，人工诱导所产沉香的品质和产量还有很大提升的空间。2
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苯乙基)色酮类化合物是沉香中主要的特征性成分，也是沉香真伪鉴定和品质评价的关键成分，其相对含量是判断沉香品质的重要指标。2
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苯乙基)色酮类化合物的形成被认为是响应环境胁迫的结果，聚酮合酶(polyketide synthases，PKS)是其生物合成的关键酶，但其生物合成的调控机制还不清楚。
[0003]转录因子能够与次生代谢物生物合成相关基因启动子结合，来激活或抑制基因的表达参与次生代谢物的积累，以提高植物对环境的适应性。MYB转录因子是最大的植物转录因子家族之一，其成员在次生物质代谢，生物及非生物胁迫应答等多种生理过程中发挥重要作用，但白木香中关于2
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苯乙基)色酮类化合物生物合成相关MYB转录因子还未见报道。研究MYB转录因子对2
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苯乙基)色酮类化合物生物合成的调控将提高我们对沉香特征性成分的生物合成和调控的认识，对开发新型高效结香诱导技术及通过基因编辑或转基因技术提高沉香的产量和品质具有重要意义。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术实施例提供一种白木香色酮合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB4及其应用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0006]根据本专利技术实施例的第一方面，本专利技术提供一种白木香2
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苯乙基)色酮类化合物合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB054基因，所述基因具有如下序列：
[0007](a)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；
[0008](b)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列经替换、缺失和/或添加一个或多个核苷酸且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列；或，
[0009](c)与(a)或(b)的核苷酸序列具有至少90％同源性且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列。
[0010]根据本专利技术实施例的第二方面，本专利技术提供一种白木香2
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苯乙基)色酮类化合
物合成相关MYB转录抑制因子AsMYB054，具有如下序列：
[0011](a)SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列；或，
[0012](b)SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列经替换、缺失或添加一个或多个氨基酸且形成具有同等功能的氨基酸序列。
[0013]根据本专利技术实施例的第三方面，本专利技术提供包含如上所述的MYB转录抑制因子AsMYB054基因的重组载体。
[0014]根据本专利技术实施例的第四方面，本专利技术提供如上所述的MYB转录抑制因子AsMYB054基因在优质沉香种苗早期鉴定方面中的应用。具体地，通过检测所述基因的表达量，鉴定优质沉香种苗。
[0015]根据本专利技术实施例的第五方面，本专利技术提供如上所述的MYB转录抑制因子AsMYB054基因在人工结香液、转基因和基因编辑植物中的应用。具体地，将所述基因应用于人工结香液、转基因和基因编辑植物中，以提高沉香的产量和品质。
[0016]本专利技术公开提供了一种白木香2
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苯乙基)色酮类化合物生物合成相关MYB转录抑制因子AsMYB054及其应用。通过结香剂处理的转录组数据，筛选克隆到参与2
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苯乙基)色酮类化合物生物合成相关MYB转录抑制因子AsMYB054，其编码区全长816bp，编码271个氨基酸。AsMYB054包含保守的C1和C2转录抑制功能域，属于S4类MYB转录抑制因子。亚细胞定位和转录活性分析显示AsMYB054是定位于细胞核，具有转录抑制活性。AsMYB054能够与AsPKS02和AsPKS09启动子结合并抑制其活性，说明AsMYB054能够抑制AsPKS02或AsPKS09基因的表达，进而参与对2
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苯乙基)色酮类化合物生物合成的调控。利用基因编辑技术或RNA干扰技术抑制AsMYB054的表达可以促进白木香2
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苯乙基)色酮类化合物的积累。本专利技术增进了我们对沉香特征性成分的生物合成和调控的认识，对开发新型高效结香诱导技术及通过基因编辑或转基因技术提高沉香的产量和品质具有重要意义。
[0017]本专利技术实施例具有如下优点：
[0018]2‑
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苯乙基)色酮类化合物是沉香中主要的特征性成分，其相对含量是判断沉香品质的重要指标。本专利技术针对2
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苯乙基)色酮类化合物合成和调控的薄弱环节，首次克隆了白木香2
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苯乙基)色酮类化合物合成调控相关的转录抑制AsMYB054基因。AsMYB054定位于细胞核，具有转录抑制活性，能够与2
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苯乙基)色酮类化合物生物合成相关酶基因AsPKS02和AsPKS09启动子结合并抑制其活性。利用基因编辑技术或RNA干扰技术抑制AsMYB054的表达可以促进白木香2
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苯乙基)色酮类化合物的积累，具有广阔的应用前景和极大的经济价值。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0020]图1为AsMYB054和其他物种MYB转录抑制因子与拟南芥MYB转录因子家族系统发育树分析；
[0021]图2为AsMYB054的分子特征分析。A，AsMYB054和其他物种S4类MYB转录因子序列比
对及保守结构域分析；B，AsMYB054转录活性分析；C，AsMYB054的亚细胞定位分析；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种白木香2
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苯乙基)色酮类化合物合成相关的MYB转录抑制因子AsMYB054基因，其特征在于，所述基因具有如下序列：(a)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；(b)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列经替换、缺失和/或添加一个或多个核苷酸且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列；或，(c)与(a)或(b)的核苷酸序列具有至少90％同源性且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列。2.一种白木香2
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苯乙基)...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱家红，杨艳，戴好富，梅文莉，彭世清，
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：