[发明专利]一种DNA分子及其应用和获得高根量苎麻植株的方法

说明书

本发明涉及转基因技术领域，特别涉及一种DNA分子及其应用和获得高根量苎麻植株的方法。该DNA分子为将苎麻BnWOX8基因5’端非翻译区翻译起始位点上游的2000～2500bp序列替换为SEQ ID NO：1的序列。本发明将修饰后的DNA分子转入苎麻植株，获得的苎麻株系表现出较高的根系生产量，且对根系中总黄酮含量没有显著影响。

技术领域

本发明涉及转基因技术领域，特别涉及一种DNA分子及其应用和获得高根量苎麻植株的方法。

背景技术

苎麻是我国传统经济作物，长期以来就有用作药材的习惯，尤其在民族医药中占有重要地位。一般用以中药材的苎麻部位是根系。臧巩固等(2002)在《苎麻药用保价价值及其开发前景浅析》中提到，苎麻在内科上主要用于妇科、泌尿科、呼吸系统、消化系统和糖尿病等其他疾病中，其药理在于苎麻根中含有黄酮甙、熊果酸、超氧化物歧化酶(SOD)等物质，其中每100g苎麻根干粉中含有黄酮类物质0.36g、酚类物质0.37g。陈保锋等(2016)在《苎麻药用研究进展》中统计了现已发现苎麻根系中的黄酮种类有11种。张志勇等(2015)在《苎麻根在贵州6个民族中的临床应用研究》中记载，苎麻根在土家、彝、布依、仫佬、傣、侗等民族中有广泛的应用，具有清热解毒、止血、利水、消肿、安胎、接骨等功效。

动物试验证实，黄酮类化合物(维生素P)的抗坏血作用胜过维生素C的10倍。天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同可以组成各种各样黄酮苷类。研究表明，黄酮的功效是多方面的，它是一种很强的抗氧剂，可有效清除体内的氧自由基，如花青素可以抑制油脂性过氧化物的全阶段溢出，这种阻止氧化的能力是维生素E的十倍以上，这种抗氧化作用可以阻止细胞的退化、衰老，也可阻止癌症的发生。黄酮可以改善血液循环，可以降低胆固醇，向天果中的黄酮还含有一种PAF抗凝因子，这些作用大大降低了心脑血管疾病的发病率，也可改善心脑血管疾病的症状等。同时，维生素P实际上是一种由黄酮组成的混合物而非单一物质。不同原料中的黄酮类不同进而导致不同原料具有不同的药用效果，例如蜂胶中含有两种独有的成分：5,7-二羟基-3`,4`-二甲基黄酮和5-羟基-4`,7-二甲氧基双氢黄酮，具有抗菌、抗病毒、抗病原虫等功效。银杏叶黄酮则具有抗炎症、抗环腺苷酸乙酯酶活性、抗组胺活性等多种效用。

由此可见，提高苎麻根系中的酚类物质含量对提高苎麻根系的独特药用价值具有重要意义。当前苎麻根系的获取来源于野生苎麻的挖掘和常规苎麻种植两条途径。这两种方式均存在突出的问题，导致难以应集约化加工的需求。一方面是活性成分含量变异大，而且生长缓慢、采集周期过长。野生苎麻生长分散，采集成本非常高。栽培苎麻往往要等10余年的生长后才挖掘根系。另一方面，从土壤中挖掘出来的苎麻根系携带大量泥土，根系也严重木质化，不仅清洗、干燥、粉碎、提取等程序均需要大量人工和物资，而且酚类含量较高的幼嫩根系难以采集到，进一步提高了生产成本。因此，生产中亟需提供一种轻简高效的高黄酮含量苎麻根系的生产方法。

目前已有报道表明淹水处理，能够提高银杏叶片黄酮含量，但干旱也能引起类似的变化，甚至有研究表明土壤水分含量和银杏叶黄酮类物质含量没有显著相关性。水涝胁迫下烟草总黄酮含量无显著变化，但总酚、总生物碱含量上升。水淹处理下豆瓣菜的可溶性蛋白含量较高但干旱处理下的黄酮类物质含量较高。大量研究表明干旱处理可以提高植物地上部黄酮类物质含量。大量研究表明，干湿交替、淹水处理和干旱处理对植物的此生代谢具有显著影响，但不同作物、不同研究、不同区域均有很大差异，研究结论不一致。专利苎麻工厂化育苗方法(CN105052528B)公开了一种苎麻水培育苗的方法，专利一种镉污染水田苎麻修复方法(CN109433819A)公开了一种在水田中收获苎麻根系的方法。在现有技术基础上，还需要开发通过其它途径提高苎麻根系黄酮含量的生产方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种DNA分子及其应用和获得高根量苎麻植株的方法。该方法获得的苎麻株系表现出较高的根系生产量，且对黄酮含量没有显著影响。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：