[发明专利]一种马铃薯GATA转录因子及其克隆方法与应用

说明书

本发明的目的在于提供一种马铃薯GATA转录因子及其编码蛋白，包括如序列表SEQ NO.1与NO2所示的核苷酸序列和氨基酸序列，所述马铃薯GATA转录因子为通过PCR方法提取的。本发明还提供了克隆马铃薯GATA转录因子的引物，具有如序列表SEQ NO.3～SEQ NO.6所示的核苷酸序列与马铃薯GATA转录因子的克隆方法。本发明筛选出的转基因阳性株系表现薯块增大、叶绿素含量增加及淀粉含量增加等优良性状，与对照相比差异显著。

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体涉及一种马铃薯GATA转录因子及其克隆方法与应用。

背景技术

马铃薯(Solanum tuberosum L.)是茄科(Solanaceac)茄属(Solanum)多年生草本块茎植物，是世界上种植和食用国家最多的作物，也是全球农业中继水稻、小麦和玉米之后的第四大作物。马铃薯作为主要的粮菜兼用型作物，在农业生产中占据重要地位。随着马铃薯在农业生产和农业经济中的地位更加重要，马铃薯的品种改良，产量提高是目前育种工作的重要目标。

马铃薯块茎发育是一个复杂的生物学过程，并受内源以及外界因素的共同调控。外部因素包括光照、温度、氮水平等；内部因素包括光敏色素、转录因子、植物激素等。Bachem等通过对马铃薯块茎膨大各个阶段的cDNA扩增片断长度多态性分析，发现多种基因在块茎膨大中发挥作用。柳俊采用差异显示技术对试管块茎诱导前后基因转录情况进行了初步分析，发现块茎诱导前后有多个转录产物表现出差异。这些结果证明，块茎形成及发育涉及到一系列基因的连续表达，这些基因可能在块茎诱导的不同阶段起不同的调控作用，包括调节内源激素的平衡状态、细胞的生长和发育、块茎内含物的积累等。

GATA转录因子是一类广泛存在于真核植物中的转录因子，GATA转录因子具有锌指结构，是锌指蛋白家族的成员之一，可以识别和特异性结合DNA序列。在调控植物开花时间、叶片伸展生长、花的发育以及光周期和光信号转导等生物学过程中发挥重要作用，这些生物学过程与植物生长发育息息相关。GATA类转录因子在植物的次生代谢中的作用，主要体现在叶绿素合成和碳、氮代谢调节等过程，这些生物学过程与作物产量息息相关，对GATA家族的研究可以为作物增产提供一定的理论基础。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种马铃薯GATA转录因子，包括如序列表SEQNO.1所示的核苷酸序列。

优选地，本发明所述的马铃薯GATA转录因子中，所述马铃薯GATA转录因子编码的蛋白具有如序列表SEQ NO.2所示的氨基酸序列。

优选地，本发明所述的马铃薯GATA转录因子中，所述马铃薯GATA转录因子为通过PCR方法提取的。

本发明的另一目的在于提供克隆马铃薯GATA转录因子的引物，所述PCR的引物分别具有如序列表SEQ NO.3～SEQ NO.6所示的核苷酸序列：

TMF:5’-AGCGAACTCTGCGTTCCGTTTGATGACTTGGCTGAGC-3’(SEQ NO.3)

TMR:5’-GCTCAGCCAAGTCATCAAACGGAACGCAGAGTTCGCT-3’(SEQ NO.4)

TF:5’-AGAGGTAATAAAAGATGCTT-3’(SEQ NO.5)

TR:5’-TTAAAATGAATCTATAAATTA-3’(SEQ NO.6)本发明的又一目的在于提供马铃薯GATA转录因子的克隆方法，包括以下步骤：

1)克隆马铃薯GATA转录因子基因；

2)构建包括马铃薯GATA转录因子基因的表达载体；

3)利用所述的表达载体转化农杆菌；