[发明专利]棉花GhMYC1转录因子及其编码基因和应用

说明书

技术领域

本发明涉及与植物抗逆性相关的转录因子，尤其涉及从棉花中分离的GhMYC1转录因子编码基因及其编码的氨基酸序列，本发明还涉及含有棉花GhMYC1转录因子编码基因的重组表达载体和重组宿主细胞，本发明进一步涉及棉花GhMYC1转录因子及其编码基因在提高植物对逆境胁迫抗性以及培育耐逆境胁迫的植物新品种中的应用，属于棉花MYC类转录因子及其应用技术领域。

背景技术

植物中髓细胞组织增生蛋白(Myelocytomatosis proteins，MYCs)即MYC类转录因子，具有多种调节功能，并广泛存在于动植物中。在已经发现的MYC类转录因子中，MYC2是研究最为深入的一个，目前在模式植物拟南芥中发现MYC2转录因子通过形成COⅠ1/JAZs/MYC2复合物发挥调控作用，参与JA、ABA等激素信号转导过程。如拟南芥的AtMYC2转录因子，在逆境下表达增强。在干旱胁迫下，AtMYC2蛋白也作为ABA诱导的转录激活子发挥功能。

干旱和盐渍是诸多非生物逆境中对作物危害最为严重的自然灾害，严重影响作物的产量和种植面积。据不完全统计，全世界的干旱地区占陆地总面积的三分之一，且有逐年增加的趋势。土壤盐碱化和次生盐碱化问题在世界范围内广泛存在，特别是干旱、半干旱地区，问题更为严重。

棉花是最耐盐的农作物之一，其耐盐性因品种、生育阶段、器官以及土壤盐分种类等不同而差异较大。因此，从棉花中克隆MYC类转录因子编码基因并将其应用于调控植物对逆境胁迫抗性以及培育耐逆境胁迫的植物新品种，对植物抗逆性能的提高将具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的之一是提供一类调控植物胁迫抗性的MYC类转录因子编码基因；

本发明的目的之二是提供含有所述MYC类转录因子编码基因的重组表达载体以及含有该重组表达载体的重组宿主细胞；

本发明的目的之三是将所述的棉花MYC类转录因子及其编码基因应用于调控植物对逆境胁迫的抗性以及培育耐逆境胁迫的转基因植物新品种。

本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明从棉花(Gossypium hirsutum L.)分离了GhMYC1转录因子编码基因，其多核苷酸为(a)、(b)、(c)、(d)或(e)所示：

(a)、SEQ ID No.1所示的多核苷酸；或

(b)、编码SEQ ID No.2所示氨基酸的多核苷酸；或

(c)、与SEQ ID No.1的互补序列在严谨杂交条件能够进行杂交的多核苷酸，该多核苷酸所编码蛋白质仍具有GhMYC1转录因子功能；或

(d)、与SEQ ID No.1所示的多核苷酸至少有90％或以上同源性的多核苷酸，优选的，与SEQ ID No.1所示的多核苷酸至少有95％或以上同源性的多核苷酸，最优选的，与SEQ ID No.1所示的多核苷酸至少有98％或以上同源性的多核苷酸；或

(e)、在SEQ ID No.1所示的多核苷酸的基础上进行一个或多个碱基的缺失、取代或插入的多核苷酸变体，且该多核苷酸变体所编码的蛋白仍具有GhMYC1转录因子的功能或活性。

本发明还公开了由所述转录因子基因编码的GhMYC1转录因子，其氨基酸为(a)或(b)所示：

(a)、SEQ ID No.2所示的氨基酸；

(b)、将SEQ ID No.2所示的氨基酸通过一个或多个氨基酸残基的替换、缺失或/和插入而衍生得到的仍具有GhMYC1转录因子功能或活性的蛋白变体。

本发明所述的蛋白变体可由遗传多态性或人为操作产生，这些操作方法通常为本领域所了解。例如，可通过DNA的突变来制备GhMYC1转录因子的氨基酸序列变体或片段，其中用于诱变或改变多核苷酸的方法为本领域所习知。其中，保守的取代是将一种氨基酸残基替换成具有相似性质的另一种氨基酸。本发明所述的GhMYC1转录因子及其编码基因包括天然存在的序列和变体两种形式。“变体”意指基本相似的序列，对于多核苷酸，变体包含天然多核苷酸中一个或多个位点处一个或多个核苷酸的缺失、插入或/和替换。对于多核苷酸，保守的变体包括由于遗传密码的简并性而不改变编码的氨基酸序列的那些变体。诸如此类天然存在的变体可通过现有的分子生物学技术来鉴定。变体多核苷酸还包括合成来源的多核苷酸，例如采用定点诱变所得到的仍编码SEQ ID No.2所示的氨基酸的多核苷酸变体，或者是通过重组的方法(例如DNA改组)。