转录因子PG21508及调控马铃薯直链淀粉合成用途制造技术

本发明专利技术公开了一种转录因子PG21508及调控马铃薯直链淀粉合成用途，所述转录因子PG21508的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术首次鉴定了转录因子PG21508能够与直链淀粉合成相关基因启动子结合并调控其表达，进而影响马铃薯块茎的直链淀粉合成，该转录因子的发现为培育高直链淀粉马铃薯新品种提供了技术支撑。铃薯新品种提供了技术支撑。铃薯新品种提供了技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
转录因子PG21508及调控马铃薯直链淀粉合成用途


[0001]本专利技术属于基因工程
，特别涉及一种转录因子PG21508及调控马铃薯直链淀粉合成用途。

技术介绍

[0002]马铃薯(Solanum tuberosumL.)是一年生茄科植物，其块茎营养价值高，是继水稻、小麦和玉米之后的世界第四大粮食作物。淀粉是马铃薯块茎的主要加工产品，包括直链淀粉和支链淀粉，二者所占的比例决定了其性质和品质。与普通淀粉相比，高直链淀粉具有特殊的理化性质，如更高的糊化温度、更易发生老化以及更好的成膜性能等。由高直链淀粉经过加工制备成的药物载体、食品添加剂和包装材料等各类产品也具备良好的性能，在工业上具有广阔的应用前景。因此,培育出高直链淀粉含量的马铃薯品种对于提高马铃薯的经济价值具有重要的意义。
[0003]直链淀粉的合成不仅需要多种酶的参与，而且也受到转录因子的调控，在小麦、玉米、水稻等作物中已经报道了多种转录因子调控淀粉合成。目前马铃薯中淀粉合成转录因子尚不清楚，转录因子具体结合的靶标基因以及作用机制都是未知的，不利于利用多种方式对直链淀粉合成进行调控。因此深入解析直链淀粉合成的分子机制，包括转录调控机制，对于培育特定用途的加工专用型高直链淀粉马铃薯品种至关重要。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术的不足，本专利技术提供一种转录因子PG21508及调控马铃薯直链淀粉合成用途。
[0005]本专利技术的一方面，提供一种转录因子PG21508，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。/>[0006]本专利技术的另一方面，提供一种转录因子PG21508基因，其编码前述转录因子PG21508。优选地，所述转录因子PG21508基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。
[0007]本专利技术的另一方面，提供用于扩增或检测前述转录因子PG21508基因的特异性引物，包括核苷酸序列分别如SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的正向引物和反向引物。
[0008]本专利技术的另一方面，提供前述转录因子PG21508，或转录因子PG21508基因在调控马铃薯直链淀粉合成中的应用。
[0009]本专利技术的另一方面，提供前述转录因子PG21508与马铃薯淀粉合成基因启动子的特异性结合在调控马铃薯直链淀粉合成中的应用，所述马铃薯淀粉合成基因包括GBSSI、GPT2.1和AGPS1.1中的至少一种。
[0010]本专利技术的另一方面，提供前述转录因子PG21508与马铃薯淀粉合成基因GBSSI启动子的ACT序列的特异性结合在调控马铃薯直链淀粉合成中的应用。
[0011]本专利技术的另一方面，提供降低前述转录因子PG21508的活性和/或表达，或者敲除转录因子PG21508在提高马铃薯直链淀粉合成中的应用。优选地，降低转录因子PG21508的活性和/或表达的方法包括：采用转录因子PG21508抑制剂，对转录因子PG21508进行突变，
使用转录因子PG21508基因沉默中的任意一种。
[0012]本专利技术的另一方面，提供一种培育高直链淀粉马铃薯的方法，包括降低转录因子PG21508的活性和/或表达，或者敲除直链淀粉合成转录因子PG21508。
[0013]本专利技术的有益效果为：本专利技术首次鉴定了转录因子PG21508能够与直链淀粉合成相关基因启动子结合并调控其表达，进而影响马铃薯块茎的直链淀粉合成，该转录因子的发现为培育高直链淀粉马铃薯新品种提供了技术支撑。
附图说明
[0014]图1为GBSSI诱饵载体的菌液PCR鉴定结果；M:Marker
ꢀⅢ
；1:空白对照；2:阳性对照；3~10:菌液PCR结果；图2为酵母文库筛选AbA浓度的确定；上:pAbAi
‑
GBSSI；下:pAbAi
‑
GBSSI+pGADT7；从左至右依次为:SD/
‑
Ura、SD/
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Ura+50 ng/mL AbA、SD/
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Ura+100 ng/mL AbA、SD/
‑
Ura+150 ng/mL AbA、SD/
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Ura+200 ng/mL AbA、SD/
‑
Ura+400 ng/mL AbA；图3为文库筛选的酵母质粒互作验证结果；26、99:PG21508基因对应的两个文库质粒与GBSSI启动子互作的结果；AD:pGADT7空载；从左至右依次为:SD/
‑
Leu、SD/
‑
Leu+50 ng/mL AbA、SD/
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Leu+100 ng/mL AbA、SD/
‑
Leu+150 ng/mL AbA、SD/
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Leu+200 ng/mL AbA、SD/
‑
Leu+400 ng/mL AbA；图4为候选基因全长与GBSSI启动子序列互作的再验证；AD:pGADT7空载；从左至右依次为:SD/
‑
Leu、SD/
‑
Leu+100 ng/mL AbA、SD/
‑
Leu+200 ng/mL AbA；图5为PG21508与其他淀粉合成相关基因启动子的互作验证；左图:从上至下依次为:AGPS1.1+PG21508、AGPS1.1+AD、SS3+PG21508、SS3+AD、SuSy4+PG21508、SuSy4+AD、APL3+PG21508、APL3+AD；从左至右依次为:SD/
‑
Trp/
‑
Leu、SD/
‑
Trp/
‑
Leu/
‑
His、SD/
‑
Trp/
‑
Leu/
‑
His+2 mM 3
‑
AT;右图:从上至下依次为:GPT2.1+PG21508、GPT2.1+AD、SBE3+PG21508、SBE3+AD、NTT2+PG21508、NTT2+AD、ISA1+PG21508、ISA1+AD；从左至右依次为:SD/
‑
Trp/
‑
Leu、SD/
‑
Trp/
‑
Leu/
‑
His、SD/
‑
Trp/
‑
Leu/
‑
His+2 mM 3
‑
AT 或者70 mM 3
‑
AT;图6为PG21508与GBSSI启动子顺式作用元件互作分析；+:加入该成分；
‑
:不加入该成分；10x、20x、30x、40x、50x分别表示加入的Cold
‑
P
C2H2
、Mulant
‑
P
C2H2
分别是Biotin
‑ꢀ
P
C2H2
浓度的10倍、20倍、30倍、40倍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转录因子PG21508，其特征在于，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。2.一种转录因子PG21508基因，其特征在于，其编码权利要求1所述转录因子PG21508。3.根据权利要求2所述转录因子PG21508基因，其特征在于，所述转录因子PG21508基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。4.用于扩增或检测权利要求2或3所述转录因子PG21508基因的特异性引物，其特征在于，所述特异性引物包括核苷酸序列分别如SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的正向引物和反向引物。5.权利要求1所述转录因子PG21508，或权利要求2或3所述转录因子PG21508基因在调控马铃薯直链淀粉合成中的应用。6.权利要求1所述转录因子PG21508与马铃薯淀粉合成基因启动子的特异性结合在调控马铃薯直链淀粉合...

【专利技术属性】
技术研发人员：高冬丽，尚轶，王野，石振明，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：