【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业生物，更具体地，本专利技术涉及一类转录因子cib3及其编码基因在促进毛状根膨大中的应用。
技术介绍
1、毛状根遗传性质稳定，在药用植物领域，利用毛状根可以实现药用植物的关键药用成分次生代谢产物的大量生产。到目前为止，已经报道了许多种药用植物建立了毛状根体系，并获得了高产量的次生代谢产物，例如喜树碱、长春碱、类黄酮、丹参酮类、人参皂苷、姜黄素等，其中长春花、紫草、胡萝卜等植物毛状根已经达到了工业化生产水平。
2、目前人们主要通过改变培养毛状根的外在条件，如光照、温度、培养基的ph值、培养基成分、及外源激素等方法来提高毛状根中次生代谢产物的含量。但通过改变这些传统的外在生长环境的方法往往受限于药用植物本身的遗传因素，导致许多药用植物毛状根中次生代谢产物含量提升效果有限。
3、目前植物毛状根次生代谢产物合成调控机制主要分为3部分内容，分别是：(1)、调控毛状根目标药效成分合成关键酶的研究；(2)、调控毛状根目标药效成分合成的重要转录因子研究；(3)、调控毛状根目标药效成分合成的新颖分子调控因子研究。但是目前对促进植物毛状根膨大的研究较少。
4、bhlh转录因子中cib转录因子的主要功能是调控植物的开花、生长发育和胁迫响应等等。据报道，cib家族的cib1、cib2、cib3、cib4及cib5可以调控拟南芥的开花和胁迫。其中有研究表明，cib3在光调节的生长发育过程中起作用，如在苗期叶片感知光周期诱导和光信号输出途径中发挥作用。此外，有研究人员通过构建cib3共表达基因网络，发现c
5、由此，应用植物转录因子调控植物毛状根生长过程具有重要的意义，然而，利用转录因子调控药用植物毛状根膨大的研究至今未见报道，这限制了药用植物毛状根的工业化发展及在次生代谢产物合成和改良植物品种的发展。
技术实现思路
1、基于此，本专利技术的目的在于提供转录因子cib3及其编码基因的应用，所述转录因子cib3及其编码基因可以显著促进植物毛状根的膨大。
2、实现上述专利技术目的的技术方案包括如下。
3、本专利技术的第一方面，提供了转录因子cib3在促进植物毛状根膨大或植物毛状根分子育种中的应用，所述转录因子cib3为：氨基酸序列如seq id no:1所示的广金钱草转录因子cib3、氨基酸序列如seq id no:2所示的人参转录因子cib3、氨基酸序列如seq id no:3所示的三七转录因子cib3或氨基酸序列如seq id no:4所示的黑果枸杞转录因子cib3。
4、本专利技术的第二方面，提供了转录因子cib3的编码基因在促进植物毛状根膨大或植物毛状根分子育种中的应用，所述转录因子cib3的编码基因为：核苷酸序列如seq id no:5所示的广金钱草转录因子cib3的编码基因、核苷酸序列如seq id no:6所示的人参转录因子cib3的编码基因、核苷酸序列如seq id no:7所示的三七转录因子cib3的编码基因或核苷酸序列如seq id no:8所示的黑果枸杞转录因子cib3的编码基因。
5、本专利技术的第三方面，提供了过表达载体在促进植物毛状根膨大或植物毛状根分子育种中的应用，所述过表达载体为：广金钱草转录因子cib3的编码基因的过表达载体、人参转录因子cib3的编码基因的过表达载体、三七转录因子cib3的编码基因的过表达载体或黑果枸杞转录因子cib3的编码基因的过表达载体。
6、本专利技术的第四方面，提供了转化有过表达载体的工程菌在促进植物毛状根膨大或植物毛状根分子育种中的应用，所述过表达载体为：广金钱草转录因子cib3的编码基因的过表达载体、人参转录因子cib3的编码基因的过表达载体、三七转录因子cib3的编码基因的过表达载体或黑果枸杞转录因子cib3的编码基因的过表达载体。
7、本专利技术的第五方面，提供了一种促进植物毛状根膨大的方法，包括以下步骤：提高植物中的转录因子cib3或转录因子cib3的编码基因表达。
8、本专利技术具有以下有益效果：
9、本专利技术的专利技术人首先克隆得到广金钱草(grona styracifolia(osbeck)h.ohashi&k.ohashi)、人参(panax ginseng c.a.mey.)、三七(panax notoginseng(burkill)f.h.chen ex c.h.chow)、黑果枸杞(lycium ruthenicum murray)四种植物的转录因子cib3的编码基因；进一步构建过表达广金钱草、人参、三七、黑果枸杞转录因子cib3编码基因的载体，分别转入发根农杆菌k599感受态得到过表达载体的工程菌；再使用这4种工程菌诱导广金钱草和甘草无菌苗长出毛根，与对照相比，毛状根显著膨大。本专利技术首次发现了广金钱草、人参、三七、黑果枸杞4种植物中的一类转录因子cib3可以促进植物毛状根生长和膨大，可以用于促进植物毛状根生长和膨大的分子育种中，对培育高产高质广金钱草或甘草以及其他药用植物等的新种质具有重要意义，并为植物毛状根的应用提供了可行的方法。
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1.转录因子CIB3在促进植物毛状根膨大中的应用，所述转录因子CIB3为：氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示的广金钱草转录因子CIB3、氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示的人参转录因子CIB3、氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示的三七转录因子CIB3或氨基酸序列如SEQ IDNO:4所示的黑果枸杞转录因子CIB3。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物为广金钱草、三七、人参、黑果枸杞或甘草。
3.转录因子CIB3在植物毛状根分子育种中的应用，所述转录因子CIB3为：氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示的广金钱草转录因子CIB3、氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示的人参转录因子CIB3、氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示的三七转录因子CIB3或氨基酸序列如SEQ IDNO:4所示的黑果枸杞转录因子CIB3。
4.转录因子CIB3的编码基因在促进植物毛状根膨大中的应用，所述转录因子CIB3的编码基因为：核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示的广金钱草转录因子CIB3的编码基因、核苷酸序列如SEQ ID NO:6所
5.转录因子CIB3的编码基因在植物毛状根分子育种中的应用，所述转录因子CIB3的编码基因为：核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示的广金钱草转录因子CIB3的编码基因、核苷酸序列如SEQ ID NO:6所示的人参转录因子CIB3的编码基因、核苷酸序列如SEQ ID NO:7所示的三七转录因子CIB3的编码基因或核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示的黑果枸杞转录因子CIB3的编码基因。
6.过表达载体和/或表达盒在促进植物毛状根膨大或植物毛状根分子育种中的应用，所述过表达载体为：广金钱草转录因子CIB3的编码基因的过表达载体和/或表达盒、人参转录因子CIB3的编码基因的过表达载体和/或表达盒、三七转录因子CIB3的编码基因的过表达载体和/或表达盒或黑果枸杞转录因子CIB3的编码基因的过表达载体和/或表达盒。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述过表达载体包括psuper启动子。
8.转化有过表达载体的工程菌和/或转基因细胞系在促进植物毛状根膨大或植物毛状根分子育种中的应用，所述过表达载体为：广金钱草转录因子CIB3的编码基因的过表达载体、人参转录因子CIB3的编码基因的过表达载体、三七转录因子CIB3的编码基因的过表达载体或黑果枸杞转录因子CIB3的编码基因的过表达载体。
9.一种促进植物毛状根膨大的方法，其特征在于，包括以下步骤：提高植物中转录因子CIB3或转录因子CIB3的编码基因的表达；
10.根据权利要求9所述的促进植物毛状根膨大的方法，其特征在于，所述植物为广金钱草、三七、人参、黑果枸杞或甘草。
...【技术特征摘要】
1.转录因子cib3在促进植物毛状根膨大中的应用，所述转录因子cib3为：氨基酸序列如seq id no:1所示的广金钱草转录因子cib3、氨基酸序列如seq id no:2所示的人参转录因子cib3、氨基酸序列如seq id no:3所示的三七转录因子cib3或氨基酸序列如seq idno:4所示的黑果枸杞转录因子cib3。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述植物为广金钱草、三七、人参、黑果枸杞或甘草。
3.转录因子cib3在植物毛状根分子育种中的应用，所述转录因子cib3为：氨基酸序列如seq id no:1所示的广金钱草转录因子cib3、氨基酸序列如seq id no:2所示的人参转录因子cib3、氨基酸序列如seq id no:3所示的三七转录因子cib3或氨基酸序列如seq idno:4所示的黑果枸杞转录因子cib3。
4.转录因子cib3的编码基因在促进植物毛状根膨大中的应用，所述转录因子cib3的编码基因为：核苷酸序列如seq id no:5所示的广金钱草转录因子cib3的编码基因、核苷酸序列如seq id no:6所示的人参转录因子cib3的编码基因、核苷酸序列如seq id no:7所示的三七转录因子cib3的编码基因或核苷酸序列如seq id no:8所示的黑果枸杞转录因子cib3的编码基因。
5.转录因子cib3的编码基因在植物毛状根分子育种中的应用，所述转录因子cib3的编码基因为：核苷酸序列...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾少华，王瑛，史丁丁，
申请(专利权)人：中国科学院华南植物园，
类型：发明
国别省市：
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