System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种响应低温调控彩色马铃薯花色苷合成的MYB转录因子筛选及其应用制造技术_技高网

一种响应低温调控彩色马铃薯花色苷合成的MYB转录因子筛选及其应用制造技术

技术编号:41595647 阅读:15 留言:0更新日期:2024-06-07 00:06
本发明专利技术涉及花色苷调控技术领域。本发明专利技术提供了一种响应低温调控彩色马铃薯花色苷合成的MYB转录因子筛选及其应用,所述基因为StMYB113基因和/或StMYB308基因;所述StMYB113和StMYB308基因的核苷酸序列分别如SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示。所述的StMYB113基因只有一个SANT/MYB结构域,不是典型的R2R3‑MYB蛋白,所述的StMYB308基因有两个SANT/MYB结构域,是典型的R2R3‑MYB蛋白;异源转化StMYB308烟草叶片出现明显紫色斑点,说明StMYB308正调控花色苷合成,而不具备完整结构域的StMYB113则不能调控花色苷合成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及花色苷调控,尤其涉及一种响应低温调控彩色马铃薯花色苷合成的myb转录因子筛选及其应用。


技术介绍

1、马铃薯(solanum tuberosum l.)原产于南美洲安第斯山区,为一年生草本植物,是继小麦、水稻、玉米之后的第四大粮食作物。马铃薯是世界性商品化作物,也是重要的粮菜兼用作物。彩色马铃薯属于马铃薯栽培种,富含花色苷,花色苷使块茎的表皮和薯肉呈现出红色、紫色、黑色等丰富色彩。彩色马铃薯由于富含花色苷,比普通马铃薯含有更多的多酚化合物,因而具有更高的抗氧化活性,可作为获得天然花色苷的植物原材料之一。培育高花色苷含量的彩色马铃薯品种更有利于满足人类的营养需求。云南地域辽阔,属低纬高原省份,其生态环境、气候条件适宜彩色马铃薯的生长,在云南各地也有许多地方彩色马铃薯品种,如剑川红(红皮红圈)和花心洋芋(紫皮紫圈)分别含有较高的矢车菊色素和飞燕草色素,这两种彩色马铃薯可作为研究花色苷的理想资源材料。

2、myb蛋白是含有两个(r2和r3)或三个(r1,r2和r3)不完全重复的dna结合域的转录调控因子。大多数的myb蛋白属于r2r3家族,而c1家族的myb蛋白是最早发现的myb转录因子家族的成员。在植物中,部分r2r3-myb基因家族成员调控花色苷合成途径结构基因的表达,如:vvmybp1调控葡萄浆果chi基因的表达;在拟南芥中atmyb113和atmyb114等r2r3-myb转录因子作为正调节因子参与花色苷的生物合成;在苹果中,mdmyb1、mdmyb10已被证明负责控制花色苷的生物合成;红肉猕猴桃中acmybf110通过特异性激活花色苷结构基因的启动子,在花色苷积累的调控中发挥重要作用。在彩色马铃薯中具有两个完整结构域的stmyb113和stan1基因过量表达促进了花色苷的合成和积累。

3、温度是影响花色苷生物合成的一个重要环境因素,并且环境响应基因可以通过激活myb转录因子来影响植物的颜色。拟南芥的myb转录因子gl1、bhlh转录因子gl3和wd40蛋白ttg1的表达量在高温下减少,从而抑制花色苷的合成;苹果的mdmyb308l和mdmybpa1均响应低温处理,两种基因均在低温胁迫和花色苷积累过程中扮演正调控者的角色,mdmyb308还可以与mdbhlh33直接互作进一步提高苹果的低温胁迫抗性和花色苷积累。目前,温度影响马铃薯的研究集中在低温(寒害)下马铃薯叶片的生理生化变化及其相关机理研究或在低温贮藏过程中马铃薯块茎内含物的变化,而适当低温处理促进彩色马铃薯花色苷合成的机理研究鲜有报道。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种响应低温调控彩色马铃薯花色苷合成的myb转录因子筛选及其应用,通过转录组测序发现彩色马铃薯stmyb113和/或stmyb308在低温条件下表达量显著增加,且与花色苷含量相关,推测这两个基因可能响应低温参与调控彩色马铃薯花色苷的生物合成。

2、为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种调控花色苷的基因,其所述基因为stmyb113基因和/或stmyb308基因;

4、所述stmyb113基因的核苷酸序列如seq id no.1所示;

5、所述stmyb308基因的核苷酸序列如seq id no.2所示。

6、作为优选,所述stmyb113基因的氨基酸序列如seq id no.3所示;

7、所述stmyb308基因的氨基酸序列如seq id no.4所示。

8、本专利技术还提供了所述的基因在调控花色苷含量中的应用。

9、作为优选,所述调控时为10~15℃的低温环境,所述调控的对象为彩色马铃薯。

10、本专利技术还提供了一种用于扩增所述stmyb113基因的引物组,包括stmyb113-f和stmyb113-r;

11、所述stmyb113-f的核苷酸序列如seq id no.5所示;

12、所述stmyb113-r的核苷酸序列如seq id no.6所示。

13、本专利技术还提供了一种用于扩增所述stmyb308基因的引物组,包括stmyb308-f和stmyb308-r;

14、所述stmyb308-f的核苷酸序列如seq id no.7所示;

15、所述stmyb308-r的核苷酸序列如seq id no.8所示。

16、本专利技术提供了一种响应低温调控彩色马铃薯花色苷合成的myb转录因子筛选及其应用,所述基因为stmyb113基因和/或stmyb308基因;所述stmyb113基因的核苷酸序列如seq id no.1所示;所述stmyb308基因的核苷酸序列如seq id no.2所示。所述的stmyb113基因只具有一个sant/myb结构域,不是典型的r2r3-myb蛋白,所述的stmyb308基因具有两个sant/myb结构域,是典型的r2r3-myb蛋白;异源转化stmyb308烟草叶片出现明显紫色斑点,说明stmyb308作为正调节因子参与花色苷的合成,而不具备完整结构域的stmyb113不能调控花色苷的合成。

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【技术保护点】

1.一种调控花色苷的基因,其特征在于,所述基因为StMYB113基因和/或StMYB308基因;

2.根据权利要求1所述的基因,其特征在于,所述StMYB113基因的氨基酸序列如SEQ IDNO.3所示;

3.权利要求1或2所述的基因在调控花色苷合成中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述调控时为10~15℃的低温环境,所述调控的对象为彩色马铃薯。

5.一种用于扩增权利要求1中所述StMYB113基因的引物组,其特征在于,包括StMYB113-F和StMYB113-R;

6.一种用于扩增权利要求1中所述StMYB308基因的引物组,其特征在于,包括StMYB308-F和StMYB308-R;

【技术特征摘要】

1.一种调控花色苷的基因,其特征在于,所述基因为stmyb113基因和/或stmyb308基因;

2.根据权利要求1所述的基因,其特征在于,所述stmyb113基因的氨基酸序列如seq idno.3所示;

3.权利要求1或2所述的基因在调控花色苷合成中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖继坪陈碧聪
申请(专利权)人:云南农业大学
类型:发明
国别省市:

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