[发明专利]一种长白落叶松LobHLH34基因、蛋白及应用

说明书

本发明涉及一种长白落叶松LobHLH34基因、蛋白及应用，属于植物育种技术领域。本发明所述长白落叶松LobHLH34基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明所述基因编码不稳定的酸性亲水蛋白，属于bHLH‑SF superfamily家族，包含ILR3保守结构域，能够定位在细胞核中，具有转录因子特性，且由系统进化分析表明，长白落叶松和云杉的距离最为接近，和其他植物均相差较远，并且，本发明所述基因的过表达能够促进植株耐盐能力增强。

技术领域

本发明涉及植物育种技术领域，具体涉及一种长白落叶松LobHLH34基因、蛋白及应用。

背景技术

落叶松(Larix Mill.)具早期速生、抗逆性强、轮伐期短等优势^[1]，是东北地区三大针叶用材树种之一。长白落叶松(Larix olgensis)又称朝鲜落叶松，为松科(Pinaceae)落叶松属的落叶乔木，作为北半球所独有的一种针叶用材树种，广泛分布在我国东北以及华北的高山地区^[2]，作为东北地区的优良乡土树种^[3]，在干旱且寒冷的困难立地条件下其抗逆性和适应性较其他树种更强^[4]。目前该树种已建立高效的体胚发生及悬浮培养体系^[5,6]，因此，它是进行落叶松抗逆基因克隆和机制研究的理想材料。

bHLH(basic/helix-loop-helix)是植物中最大的转录因子家族之一，它存在于真核生物中^[7]，由两个保守区域构成：碱性区域和bHLH(螺旋-环-螺旋)区域，前者含有大量碱性氨基酸，主要参与DNA的结合；后者由疏水氨基酸残基构成，利于HLH之间相互作用形成二聚体^[8]。植物基因组中包含许多转录因子，其中WRKY、NAC、CBF、MYB、AP2/EREBP等均参与非生物胁迫应答且被广泛研究^[9]。而bHLH转录因子家族的研究相对滞后，目前对bHLH基因功能的研究主要集中在水稻(rice)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)这两种模式植物中，对其他植物的研究还相对较少^[10]。通过全基因组测序及生物信息学分析发现在拟南芥及水稻中bHLH转录因子的家族成员分别有164和180个，拟南芥的系统发育树中将bHLH转录因子家族分为12个亚家族^[11]，水稻中将其分为22个亚家族^[12]。它们在植物生长发育、形态建成、花器官形成、激素应答、次生产物代谢和抗逆性等方面发挥了重要作用^[13-15]。目前对于长白落叶松转录因子的研究仍较少，这限制了长白落叶松基因的功能应用。

参考文献：

[1]王伟达，李成浩，杨静莉，等.杂种落叶松未成熟胚的体细胞胚发生和植株再生[J].林业科学.2009,45(8):34-38.

[2]罗质成，祁万宜，马常耕，等.落叶松种和种源选择试验初报[J].林业科技通讯.1986(06):14-18.

[3]宋跃，李淑娟，白晓明，等.响应面优化长白落叶松体胚形成早期培养条件的研究[J].植物研究.2017,37(04):613-620.

[4]胡晓晴.一氧化氮处理后长白落叶松转录组测序及LoERF017基因功能研究[D].东北林业大学,2016.

[5]宋跃，李淑娟，张含国，等.落叶松胚性愈伤组织悬浮培养体系的优化[J].林业科学.2018,54(07):146-154.

[6]宋跃，甄成，张含国，等.长白落叶松胚性愈伤组织诱导及体细胞胚胎发生[J].林业科学.2016,52(10):45-54.

[7]于冰，田烨，李海英，等.植物bHLH转录因子的研究进展[J].中国农学通报.2019,35(09):75-80.