一种植物生长调节因子制造技术

本发明专利技术公开一种植物生长调节因子

【技术实现步骤摘要】
一种植物生长调节因子IbGRF9基因及其应用


[0001]本专利技术涉及一种植物生长调节因子
IbGRF9
基因及其应用，属于基因工程领域
。

技术介绍

[0002]花青素
(anthocyanin)
是植物体内很重要的一大类水溶性的类黄酮化合物次生物质，广泛存在于植物根
、
茎
、
叶
、
花
、
果等器官的表皮细胞中，因植物细胞液的
pH
值不同使各器官呈现出粉红色
、
红色
、
紫色
、
蓝色等一系列不同颜色
。
花青素类化合物对于植物传粉
、
种子散播
、
抵御紫外线
、
抵御逆境胁迫及微生物入侵等有重要意义
。
此外，花青素清除自由基的能力是维生素
C
的
20
倍，是维生素
E
的
50
倍，可谓到目前为止发现的功效最为强大的自由基清除剂，具有显著的抗氧化
、
治疗癌症及糖尿病
、
减轻肝功能障碍
、
降血压
、
抗高血糖等功效
。
[0003]植物体内花青素的合成与代谢是通过一系列的酶促反应完成的
。
调控这一途径的基因大致可以分为两类，一类是结构基因，指不同植物共同具有的直接编码花青素代谢途径关键酶的基因，包括肉桂酸
‑4‑
羟化酶
(Cinnamate
‑4‑
hydroxylase
，
C4H)、4
‑
香豆酸辅酶
A
连接酶
(4
‑
coumarate:coenzyme
，
4CL)、
羟基化酶
(Flavonone
‑3‑
hydroxylase
，
F3H)、
二氢黄酮醇
‑4‑
还原酶
(Dihydroflavanol 4
‑
reductase
，
DFR)、
类黄酮3‑
葡糖基转移酶
(UDP
‑
flavonoid
‑3‑
O
‑
glucosyltransferase
，
UFGT)、
花青素合成酶
(Anthocyanidin synthase
，
ANS)、
查尔酮成合酶
(Chalconesynthase
，
CHS)、
苯丙氨酸解氨酶
(Phenylalanine ammonialyase
，
PAL)、
查尔酮异构酶
(Chalcone isomerase
，
CHI)
，植物体内花青素的合成与代谢的调控主要是通过调控结构基因的表达来实现的；另一类是调控结构基因活性
、
色素空间时间积累的调节基因，除了由转录因子
WD40
，
bHLH
和
MYB
形成的转录调控复合体，其他转录因子也可以调控结构基因的表达
。
[0004]生长调节因子
(Growth
‑
Regulating Factors
，
GRFs)
家族是一个小型的植物特异性转录因子家族，参与植物的生长发育的调控及植物逆境应答调控
。GRF
基因家族成员在其序列中都含有两个保守结构域
QLQ(
谷氨酰胺
、
亮氨酸
、
谷氨酰胺
)
和
WRC(
色氨酸
、
精氨酸
、
半胱氨酸
)。QLQ
结构域已经被鉴定是一种蛋白质
‑
蛋白质相互作用结构域，参与了染色质重塑复合体的形成
。WRC
，由三个
Cys
残基和一个
His
残基组成的结构域，被认为在
DNA
结合和转录因子靶向到细胞核中起作用
。
相对于高度保守的
N
端而言，其
C
端是高度可变的
。
在大多数的
GRF
基因家族成员中它的
C
端还存在由数个氨基酸组成的短链，分别是
TQL、GGPL
和
FFD。
它们都是
GRF
基因家族中额外的半保守区域，其中
GGPL
被认为是一个反式激活域，可以调控反式激活活性
。GRF
转录因子也可以调控下游靶基因，如水稻中的
OsGRF
通过调控
OsYUCCA1、ARF2、ARF7、ARF11、OsTAWAWA1
和
OsMADS34
等基因的表达，从而影响水稻的产量
。
[0005]在甘薯中克隆新次生代谢物质合成和调控基因，研究其基本的生物学特性和功能，可为整个植物抗逆基因调控网络及胁迫应答反应机理提供理论基础，并为改良作物抗逆性提供一定的物质基础
。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种植物生长调节因子
IbGRF9
基因及其应用，超表达该基因可以有效影响植物叶片形态
、
株型及植物花青素合成与代谢，对分子植物育种有重要意义
。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用的一种植物生长调节因子
IbGRF9
基因，其核苷酸序列如
SEQ ID NO.1
所示
。
所述的植物为甘薯和拟南芥
。
[0008]一种蛋白质，所述蛋白质由所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因所编码，蛋白质的氨基酸序列为
SEQ ID NO.2
所示
。
[0009]一种重组载体，包括所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因
。
[0010]一种宿主细胞，包括所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因或所述的重组载体
。
[0011]本专利技术的另一目的在于公开一种所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因
、
其编码的蛋白质
、
所述的重组载体
、
所述的宿主细胞中的任一项在调控植物生长发育及调控花青素合成与代谢中的应用；
[0012]具体地，过表达所述
IbGRF9
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种植物生长调节因子
IbGRF9
基因，其特征在于，其核苷酸序列为
SEQ ID NO.1
所示
。2.
根据权利要求1所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因，其特征在于，所述植物为甘薯和拟南芥
。3.
一种蛋白质，其特征在于，所述蛋白质由权利要求1所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因所编码，蛋白质的氨基酸序列为
SEQ ID NO.2
所示
。4.
一种重组载体，其特征在于，包括权利要求1所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因
。5.
一种宿主细胞，其特征在于，包括权利要求1所述的植物生长调节因子
IbGRF9
基因或权利要求4所述的重组载体
。6.
一种权利要求1所述的植物生长调节因子
IbGRF9

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱民，张婷婷，任磊，王立伟，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：