[发明专利]毛白杨中的MYB类转录因子PtrMYB01及其cDNA的克隆方法及应用

说明书

技术领域

本发明属于生物基因工程技术领域，涉及到生物基因技术领域中克隆技术，具体涉及到毛白杨中一个新的MYB类转录因子及其cDNA的克隆。 

背景技术

毛白杨Populus tomentosa Carr为杨柳科杨属植物，落叶乔木，高达30米，胸径达2米，是我国特有的乡土树种。毛白杨分布范围很广，北起我国辽宁南部、内蒙古，南至长江流域，以黄河中下游为适生区。毛白杨树干高大、适应性强、纤维较长，是重要的民用和工业木材。另外毛白杨具有清热利湿，止咳化痰的药效，对肝炎、痢疾、淋浊、咳嗽痰喘都有一定疗效.由于毛白杨具有如此巨大的应用价值，研究人员在提高毛白杨产量方面做了大量研究。贾之春等(2010)将来源于益母草的LJAMP2基因转入毛白杨中，显著增加了毛白杨对溃疡病的抗性，提高了毛白杨的产量。LHu等(2005)将mtlD基因转入毛白杨中，明显的增强了其抗盐性，扩大了毛白杨的栽种范围。 

自Paz-Ares等从单子叶植物玉米中克隆出与色素合成相关的ZmMYBC1基因以来，大量MYB类基因从各种植物中得以分离鉴定。其中在拟南芥中已发现超过198个MYB家族基因，玉米基因组中有超过80个MYB转录因子，而棉花中发现大约有200个MYB转录因子。功能研究表明，MYB参与了植物次生代谢，激素和环境因子应答，并对细胞分化、细胞周期以及叶片等器官形态建成具有重要的调节作用。在MYB转录因子的众多生理作用中，抗逆性作用尤其引起了研究人员的关注。 

近年来也在植物中鉴定出了许多参与植物抗逆胁迫应答的MYB转录因子新基因。如：厚叶旋蒴苣苔中的BcMYB1受干旱强烈诱导，同时能对PEG、高盐、低温等胁迫产生一定程度的应答，但在外源脱落酸(ABA)、茉莉酸甲酯(MeJa)、水杨酸(SA)的处理下，其表达量却很低，说明可能通过一种不依赖ABA的途径参与调控基因表达从而对干旱产生应答。拟南芥的AtMYB2和AtMYB60也被证实参与植物的耐旱胁迫过程。拟南芥中的MYB68基因在根中柱鞘细胞中特异表达，高温胁迫下，根中MYB68活性增强，而MYB68突变体的生长活力比野生型低，说明参与高温应答反应。水稻中的OsMYB4基因的高量表达能显著提高转基因植物对干旱、高盐、UV辐射等的耐受性。拟南芥中的MYB家族成员基因LAF1、AtMYB21、PAP1及PAP2等均参与光信号传导途径，在黄酮醇生物合成途径中，查尔酮合酶(CHS)、查 尔酮黄烷酮异构酶(CFI)、黄烷酮羟化酶(F3H)和黄酮醇合酶(FLS)这4个基因的启动子中均含有大量的光调节元件(LRUs)，拟南芥中这4个基因一致应答光诱导。植物抗逆性的分子机制研究表明，植物的抗逆性是由多基因控制的，而且许多胁迫因子对植物的伤害结果具有一致性，如干旱胁迫与盐胁迫引起组织脱水。拟南芥的AtMYB2转录因子，在逆境下表达增强，同时也增强了干旱应答基因rd22和AtADH1的表达。在干旱胁迫下AtMYB2也作为ABA诱导的转录激活子发挥功能。 

Eleonora Cominelli等人证明得知AtMYB60在拟南芥叶片保卫细胞中表达并调节拟南芥叶片气孔开闭中起到积极的作用，使得过量表达AtMYB60的拟南芥植株具有高度抗旱性。同时，Jong-Sug Park等人证明AtMYB60在生菜中的异位表达使得生菜叶片失去了原本的暗红色，已知生菜叶片中的暗红色源自于黄酮代谢过程中的DFR基因的表达产生的次级代谢产物。通过进一步实验，Jong-Sug Park等人证明AtMYB60在生菜黄酮代谢过程中抑制了DFR基因的表达，使得黄酮代谢过程受阻，所以失去了叶片的暗红色。由此可知，AtMYB60在植物中不仅有调节气孔开闭从而加强植株抗旱性的功能，还能调节叶片中黄酮代谢过程中关键酶基因的表达，是植物生长过程中非常重要的一个转录因子。而本发明中从毛白杨中新发现的PtrMYB01转录因子与AtMYB60高度同源，因此PtrMYB01转录因子可能在植物的抗旱、抗寒等抗逆性方面起着积极作用。因此若将该基因通过基因工程的手段转入植物中，使植物获得较强的抗逆性，将具有极大的实际意义。 

发明内容

本发明提供了一种可能对植物抗逆性其积极作用的新的转录因子PtrMYB01，它具有SEQID NO.2所示的序列： 

SEQ IDNO.2的信息 

(a)序列特征 

●长度：322氨基酸 

●类型：氨基酸 

●链型：单链 

●拓扑结构：线型 

(b)分子类型：蛋白质 

(c)序列描述：