本发明专利技术属于植物基因工程技术领域，具体涉及特异调控单宁合成的转录因子PtoMYB115及其用途。本发明专利技术公开了转录因子PtoMYB115，具有如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列。本发明专利技术还提供了含有所述转录因子PtoMYB115的表达载体。本发明专利技术还提供了含有所述表达载体的宿主。本发明专利技术提供的转录因子通过在转录水平调控毛白杨单宁含量，提高了植株的抗病能力，为获得具有高抗病能力的优质杨树品种提供了新方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于植物基因工程
，具体设及特异调控单宁合成的转录因子 PtoMYB115及其用途。
技术介绍
杨树（Populusspp.)是世界范围内种植最为广泛的一种速生树木。在理想条件 下，杨树大约4年即可成材，具有适应性强、繁殖速度快、容易杂交、容易改良遗传性、容易 无性繁殖等特点，是重要的建筑用材和造纸原料，同时还可作为可再生能源的原料。毛果杨 的基因组测序已经于2006年完成（Tuskanetal.，2006)，被看作是木本转基因植物的模式 植物，广泛的运用于林木树种的遗传转化研究。毛白杨（Populustomentosa)为杨柳科，是 我国特有的树种，W黄河流域中、下游为中屯、分布区（张勇等，2006)。 在自然环境中，杨树常常作为温带系统中的关键物种，他们与多样化的害虫，病 原体或共生体相互作用相互影响。杨树受多种病害的侵害且危害严重，主要包括；黑斑病、 叶诱病、溃瘍病、根癌病和紫根腐病（黄烈健等，2003)。我国杨树人工林面积已超1亿亩， 居世界之首。但由于杨树易感染病虫害，导致工程成果难W巩固，甚至失败。使用遗传和分 子方法对草本植物与病原菌的相互作用进行了广泛的调查研究，但相比之下，我们关于树 种对病原体的防御机制的认识在很大程度上仍然是不完整的（Mirandaetal.，2007)。 原花青素（PAs),也被称为浓缩单宁，是多酪类化合物通过类黄酬生物合成途径 合成。单宁存在于多种植物中，在抵御食草动物和病原体侵害中起重要作用，尤其在受到昆 虫取食、机械伤害、病原体感染后单宁合成含量将明显上升。杨树在受到真菌病侵染后快速 强烈系统的激活单宁合成途径说明了单宁对真菌病害的侵染具有防御能力（Mellwayet al.，2007)。 通过植物分子学与基因工程研究，单宁合成途径受到多个转录因子的转录调控。 其中一大类转录因子，是植物转录因子中最大的家族之一，化含有保守的结构域为 共同特征化1/R2-MYB、R2R3-MYB、R1R2R3-MYB)，含有两个肌B结构域的R2R3-MYB成员最多， 广泛参与植物次生代谢调控、细胞的形态发生、胁迫应答、细胞周期控制及分生组织形成等 炬edonetal.，2010)。目前，拟南芥中已经发现130个转录因子，而杨树中有至少存 在192个MB转录因子。近年来，R2R3-MYB在植物环境胁迫中的作用引起了越来越广泛的 关注，在植物防卫反应和逆境胁迫应答过程中扮演着非常重要的角色。植物的该种应答反 应是一个设及多个基因、多种信号途径、多种基因产物的复杂过程。转录调控在植物对环境 胁迫的应答反应中起着承上启下的作用。类黄酬化合物例如单宁的积累是植物应答逆境 胁迫的一个重要特性，转录因子已被证实广泛的参与类黄酬代谢途径的调控（Akagiet al.，2009)。利用MTO转录因子调控植物体内类黄酬的含量W增强植物对病原菌的抗性，已 成为近年来研究植物抗病基因工程的又一新热点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为提高植物抗性提供一种新选择。 本专利技术的技术方案是转录因子PtoMYB115,具有如SEQID No. 2所示的氨基酸序 列。 具体的，编码所述转录因子的基因具有如SEQID No.1所示的核巧酸序列。 本专利技术还提供了含有所述转录因子PtoMYBllS的表达载体。 具体的，所述的表达载体为超量表达转录因子PtoMYBllS的植物表达载体。 具体的，所述的植物表达载体具有如SEQIDNo. 3所示的核巧酸序列. 本专利技术还提供了含有所述表达载体的宿主。 具体的，所述的宿主为农杆菌。 本专利技术还提供了所述转录因子在改良毛白杨溃瘍病抗性中的用途。 本专利技术还提供了所述表达载体在改良毛白杨溃瘍病抗性中的用途。 本专利技术还提供了所述宿主在改良毛白杨溃瘍病抗性中的用途。 本专利技术的有益效果；本专利技术提供的转录因子通过在转录水平调控毛白杨单宁含 量，提高而提高了植株的抗病能力，为获得具有高抗病能力的优质杨树品种提供了新方法。 具体设及发现在毛白杨中一个特异调控单宁合成的转录因子PtoMYBllS。在毛白杨中通过 超表达转录因子PtoMYBllS,在转录水平调控多个跟单宁合成相关的关键酶基因，进而调控 单宁含量显著上升，并且对比野生型毛白杨，转基因毛白杨抵抗溃瘍病侵害的能力显著提 高。本专利技术为世界范围内广泛栽培的重要造林树种杨树的抗性培育提供新的改良方法。【附图说明】[001引 图1 ;35S;PtoMrail5植物表达载体构建图谱[001引LB;左边界；PolyA;多聚腺巧酸曲g;潮霉素抗性筛选基因；Pro35S;启动子；Tnos;终止子；PtoMYBllS;毛白杨转录因子PtoMYB115CDS序列；RB;右边界。图2;转基因植株PCR分子检测[002。 W野生型株系和不同转基因株系35S:PtoMYB115的DNA为模板，用测序引物 Hyg-F和Hyg-R进行PCR检测；其中M代表Marker化2000 为非转基因野生型植株；+为 35S:PtoMYBllS质粒（阳性对照）。 图3 ;转基因植株表达量分析CK为野生型毛白杨，0E1、0E9、0E13分别代表PtoMYBllS转基因植株的不同株系。 图4;超表达植株DMACA切片染色和单宁含量分析[002引A、B、C、D分别是野生型毛白杨的幼叶、根、幼茎、叶柄；E、F、G、H分别是超表达植 株的幼叶、根、幼茎、叶柄；I;野生型植株和超表达植株可溶性单宁含量测定J;野生型植 株和超表达植株不溶性单宁含量测定；K;野生型毛白杨儿茶素和表儿茶素出峰时间和吸 光度；L;超表达儿茶素和表儿茶素出峰时间和吸光度。 图5 ;苯丙烷代谢途径关键酶基因表达量分析A;苯丙烷代谢途径中分支模式图，合成黄酬醇（flavonols)、单宁 (proanthocyanidins)、花青素（anthocyanins)、木质素（li即in)，各代谢途径的关键酶基 因在箭头处标明；B;单宁合成相关的关键酶基因（CHIUC服4、ANR、LAR3、DFR1、F3H)、黄酬 醇合成相关的关键酶基因（FLS1)、花青素合成相关的关键酶基因扣FGTUANS2)、木质素合 成相关的关键酶基因（CC〇A当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
转录因子PtoMYB115，具有如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：侯一粟，罗克明，王显强，汪丽君，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85
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