一种葡萄果实颜色调控基因VvMYB308及其应用制造技术

本申请提供了一种葡萄果实颜色调控基因VvMYB308及其在调控葡萄品种色泽中的应用，所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308的核苷酸序列为SEQ ID N0.3。本申请克隆了一个与抑制葡萄花色苷合成相关的VvMYB308转录因子基因，对该基因在葡萄愈伤组织中的表达进行了分析，获得了其抑制花色苷作用的关键基序C2。该基因的发现和功能确认对培育不同色泽的葡萄品种具有重要意义。有重要意义。有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种葡萄果实颜色调控基因VvMYB308及其应用


[0001]本申请属于遗传学和分子生物学育种
，具体地，本申请提供了一种葡萄果实颜色调控基因VvMYB308及其应用。

技术介绍

[0002]葡萄属于葡萄科(Vitaceae)葡萄属(Vitis L.)植物，具有重要的经济价值。果实颜色是影响葡萄经济价值的重要性状，葡萄的果实颜色是由果皮积累的花色苷决定的。MYBA1和MYBA2激活花色苷合成途径基因，导致葡萄果皮积累花色苷最终形成有色葡萄，而这些有色葡萄果实颜色由浅到深变异类型极为丰富，呈现典型的数量性状特点。为了更深入地阐释葡萄果实颜色形成的分子机制，我们从前期的转录组数据中挑选出了一个潜在的花色苷合成抑制子VvMYB308，进行了转基因验证，分析了其抑制花色苷合成机制。

技术实现思路

[0003]一方面，本申请提供了一种葡萄果实颜色调控基因VvMYB308，其核苷酸序列为SEQ ID NO.3。
[0004]进一步地，所述基因编码的氨基酸序列为SEQ ID NO.4。
[0005]另一方面，本申请提供了葡萄果实颜色调控基因VvMYB308在调控葡萄品种色泽中的应用。
[0006]进一步地，所述应用中过表达所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308以降低葡萄果实中的花色苷含量。
[0007]进一步地，使用pCXSN过表达载体来过表达所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308。
[0008]进一步地，所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308的核苷酸序列与SEQ ID NO.3具有90％以上的序列同一性，且包括SEQ ID NO.10所示的C2基序。
[0009]进一步地，所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308的核苷酸序列为SEQ ID NO.3。
[0010]另一方面，本申请提供了上述方法在葡萄育种中的应用。
[0011]另一方面，本申请提供了一种葡萄育种用试剂盒，其含有过表达载体，所述过表达载体中插入有上述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308。
[0012]进一步地，所述试剂盒用于降低葡萄果实中的花色苷含量。
[0013]本专利技术提供了一种抑制葡萄花色苷合成相关MYB转录因子及其编码基因与应用。抑制葡萄花色苷合成相关MYB转录因子来源于葡萄品种玫瑰香，命名为VvMYB308。VvMYB308的编码序列由873对碱基组成；编码290个氨基酸，含有R2和R3结构域，属于典型的R2R3
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MYB转录因子。
[0014]利用任何一种可以引导外源基因在植物中表达的载体，将本专利技术所提供的VvMYB308的编码基因导入植物细胞，使植物花色苷生物合成受到抑制。使用本专利技术的基因构建植物表达载体时，可以在其转录起始核苷酸前加上任何一种增强启动子或诱导性启动子。为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所使用的载体进行加工，如加
入植物可选择性标记(GUS基因、荧光素酶基因等)或具有抗性的抗生素标记物(庆大霉素、卡那毒素等)。携带有本专利技术VvMYB308的表达载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、微注射、电导、农杆菌介导等常规生物学方法转化植物细胞或组织，并将转化的植物组织培育成植株。被转化的宿主既可以是单子叶植物，也可以是双子叶植物。
[0015]本专利技术克隆了一个与抑制葡萄花色苷合成相关的VvMYB308转录因子基因，对该基因在葡萄愈伤组织中的表达进行了分析，对培育不同色泽的葡萄品种具有重要意义。
附图说明
[0016]图1为VvMYB308的系统发育分析和序列分析；
[0017]图2为VvMYB308负向调节葡萄愈伤组织中花色苷生物合成相关实验结果；
[0018]图3为VvMYB308负向调节花色苷生物合成机制相关实验结果。
具体实施方式
[0019]材料：“赤霞珠”葡萄果实愈伤组织。
[0020]实施例1葡萄VvMYB308基因的克隆
[0021]提取葡萄总RNA
[0022]Quick
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RNA提取试剂盒(华跃洋，中国北京)提取健壮无病虫害的葡萄果皮总RNA，并反转录成cDNA。根据VvMYB308基因特征，设计了特征性上下游引物，(F：ATGGGTAGATCTCCCTGCTGTG(SEQ ID NO.1)/R：TCATGAATCCAAGGCCGTGT(SEQ ID NO.2))。
[0023]以葡萄果皮cDNA为模板，进行VvMYB308基因克隆。PCR反应体系为50uL，其中包括模板2uL，F和R引物各1.5uL，PCR Mix 25uL，dd H2O 20uL。反应程序为95℃预变性3min；94℃变性30s，56℃退火15s，72℃延伸1min，32个循环；72℃延伸5min；使用胶回收试剂盒对目的片段进行胶回收。
[0024]测序验证葡萄VvMYB308基因
[0025]将胶回收得到的目的基因连接到pCE2
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TA Blunt
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Zero载体，将连接产物转化到大肠杆菌感受态细胞，挑取大肠杆菌感受态单克隆分别用通用引物M13F和M13R进行一代测序验证，最终获得VvMYB308基因相关序列：
[0026][0027]实施例2 VvMYB308的系统进化分析和序列分析
[0028]葡萄和其他物种中与VvMYB308相关的R2R3
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MYB TF的系统发生树使用Mega软件(v11.0.10)构建的最大似然系统发生树，有1000次引导重复。VvMYB308以黑色实心圆圈标出。
[0029]VvMYB308与其他已知黄酮类相关R2R3
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MYB抑制因子氨基酸序列的比对。保留残基以黑色突出显示，部分保留残基以粉色或蓝色显示。C末端的C1和C2基序用方框标出。使用了以下GenBank编号(括号内)：拟南芥AtMYB4(AT4G38620)、AtMYB6(AT4G09460)、AtMYB7(AT2G16720)、AtMYB32(AT4G34990)；葡萄VvMYBA1(AB097923)、VvMYBPA2(EU919682)、VvMYBPA1(AM259485)、VvMYBC2
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L1(JX050227)、VvMYBC2
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L3(KM046932)、VvMYB4a(EF113078)、VvMYB4b(FJ792820)、VvMYB4
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like(XP_002273328)、VvMYB308(XM_019220875)；桃PpMYB18(KT159234)，PpMYB10.1(XM_007216468)；苹果MdMYB10(DQ267897)，MdMYB16(HM122617)；草莓FaMYB1(AF401220)；柿子DkMYB4(AB503701)；金鱼草AmMYB308(P81393)and玉米ZmMYB31(NP_0011059本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种葡萄果实颜色调控基因VvMYB308，其特征在于，所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308的核苷酸序列为SEQ ID N0.3。2.根据权利要求1所述的葡萄果实颜色调控基因VvMYB308，所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308编码的氨基酸序列为SEQ ID N0.4。3.葡萄果实颜色调控基因VvMYB308在调控葡萄品种色泽中的应用。4.根据权利要求3所述的应用，其中过表达所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308以降低葡萄果实中的花色苷含量。5.根据权利要求4所述的应用，其中使用pCXSN过表达载体来过表达所述葡萄果实颜色调控基因VvMYB308。6.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙磊，覃阳，刘崇怀，樊秀彩，张颖，姜建福，李民，
申请(专利权)人：中国农业科学院郑州果树研究所，
类型：发明
国别省市：