本发明属于遗传工程,具体涉及一种气孔开度调控因子ntmyb184及其表达载体、转化体、试剂盒与方法。
背景技术:
1、气孔(stomata)是植物表皮中由一对保卫细胞形成的孔,是植物蒸腾作用排出水分、光合作用吸收co2的通道,也是植物免疫中限制病原入侵的物理屏障。保卫细胞中活性氧(ros)水平是气孔运动的关键调节靶点,多种外源刺激和植物激素通过调节ros水平调控气孔运动。ros作为关键的次级信号分子提高胞内ca2+水平,激活保卫细胞质膜阴离子通道释放阴离子,关闭气孔。
2、研究表明黄酮醇均具有抗氧化剂功能,能够调节保卫细胞中ros水平进而影响气孔运动。植物黄酮醇合成受到myb类转录因子调控,目前已在拟南芥、葡萄、柑橘、淫羊霍、海棠中克隆获得,但模式植物烟草中尚无相关研究发表,也未出现myb通过调控黄酮醇合成影响保卫细胞ros水平进而调节气孔开度的报告。本领域亟需开发一种通过转录因子调控烟草气孔开度的产品和方法。
技术实现思路
1、本发明正是为了解决上述问题缺陷,提供一种气孔开度调控因子ntmyb184及其表达载体、转化体、试剂盒与方法。
2、本发明采用如下技术方案实现。
3、一种气孔开度调控因子ntmyb184,其氨基酸序列中包含:r2重复序列、r3重复序列、sg7结构域[k/r][r/x][r/k]xgrt[s/x][r/g]xx[m/x]k。
4、所述的气孔开度调控因子ntmyb184的氨基酸序列从氨基端到羧基端依次包括r2重复序列、r3重复序列、sg7结构域[k/r][r/x][r/k]xgrt[s/x][r/g]xx[m/x]k;
5、优选地,所述气孔开度调控因子ntmyb184的氨基酸序列第12-62位氨基酸为r2重复序列;
6、优选地,所述气孔开度调控因子ntmyb184的氨基酸序列第64-115位氨基酸为r3重复序列;
7、优选地,所述气孔开度调控因子ntmyb184的氨基酸序列第144-156位氨基酸为sg7结构域[k/r][r/x][r/k]xgrt[s/x][r/g]xx[m/x]k;
8、所述的气孔开度调控因子ntmyb184的氨基酸序列如seq id no:1所示。
9、所述的气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列如seq id no:2所示;
10、优选地,所述气孔开度调控因子ntmyb184为烟草(nicotiana tabacum l.)气孔开度调控因子ntmyb184。
11、一种可调控气孔开度的表达载体,连接有所述的气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列。
12、优选地,所述可调控气孔开度的表达载体指,在表达载体上连接了所述气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列;
13、优选地,所述表达载体选自:pk2gw7载体;
14、优选地,所述调控为正调控;
15、优选地,所述野生型烟草气孔开度为0.3992,过表达植株(oe)气孔开度为0.4673,oe植株与野生型相比气孔开度增加17%左右。
16、一种可调控气孔开度的转化体,转化有所述的一种可调控气孔开度的表达载体。
17、优选地,所述可调控气孔开度的转化体指,宿主细胞中转化有所述可调控气孔开度的表达载体;
18、优选地,所述宿主细胞选自:植物细胞或微生物细胞;
19、优选地,所述植物为烟草;
20、优选地,所述微生物选自:大肠杆菌、农杆菌。
21、一种可调控气孔开度的试剂盒,包括:所述的气孔开度调控因子ntmyb184、和/或,所述的一种可调控气孔开度的表达载体、和/或,所述的一种可调控气孔开度的转化体。
22、所述的一种可调控气孔开度的试剂盒还包括:气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列的扩增引物、pcr常用试剂、连接转化常用试剂、转基因常用试剂;
23、优选地,所述气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列的扩增引物包括:
24、正向引物ntmyb184-xmni:5’-gaaccaattcatgggaagagcaccttgttg-3’,
25、反向引物ntmyb184-xhoi:5’-ctcgagctaagacaaaagccaagcgac-3’;
26、优选地,所述pcr常用试剂包括:dna聚合酶、dntp、pcr缓冲液、双蒸水;
27、所述dna聚合酶优选high-fidelity dna polymerase,所述pcr缓冲液优选5×phusion hf反应缓冲液;
28、优选地,所述连接转化常用试剂包括:限制性内切酶、连接缓冲液、表达载体、蛋白酶、感受态细胞、培养基;
29、优选地,所述限制性内切酶优选xmni、xho i;所述限制性内切酶优选cloneasetmⅱenzyme mix;所述连接缓冲液优选te buffer;所述蛋白酶优选proteinase k;
30、优选地,所述表达载体选自:pk2gw7载体;
31、优选地,所述感受态细胞选自:大肠杆菌感受态细胞、农杆菌感受态细胞;
32、优选地,所述培养基选自lb培养基。
33、一种可调控气孔开度的方法,在植物体内过表达所述的气孔开度调控因子ntmyb184、和/或,在植物体内转化所述的一种可调控气孔开度的表达载体、和/或,用所述的一种可调控气孔开度的转化体侵染植物。
34、所述的一种可调控气孔开度的方法包括:pcr扩增所述气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列得到pcr扩增产物;
35、优选地,所述pcr扩增体系包括:4ng/μl植物的cdna,5×phusion hf反应缓冲液0.2μl/μl,0.2mm dntp,0.04u/μl的high-fidelity dna polymerase,0.2μm的正反向引物,其余为水;
36、优选地,所述正反向引物包括:
37、正向引物ntmyb184-xmni:5’-gaaccaattcatgggaagagcaccttgttg-3’,
38、反向引物ntmyb184-xhoi:5’-ctcgagctaagacaaaagccaagcgac-3’。
39、优选地,所述pcr扩增程序包括:98℃,30秒;以98℃,7秒;62℃,30秒;72℃,45秒为1个循环,共35个循环;72℃延伸7分钟;
40、优选地,所述方法还包括:将所述pcr扩增产物与表达载体连接得到所述可调控气孔开度的表达载体;
41、优选地,所述连接指将连接有气孔开度调控因子ntmyb184的基因序列的表达载体pentrtmntmyb184通过lr反应进一步连接得到可调控气孔开度的表达载体pk2gw7-ntmyb184;
42、优选地,所述lr反应的体系包括:6.25ng/μl-18.75ng/μl的pentrtmntmyb184,0.0625μl/μl的连接载体,其余为te buffer;
43、优选地,所述lr反应的步骤包括:连接反应体系混匀,冰浴2min,混匀;加入0.2μl/μl lr cloneasetmⅱenzyme mix,混匀,离心,25℃水浴1h;然后加入0.9μl/μl proteinasek,混匀,37℃水浴10min;所述混匀方式优选轻弹;
44、优选地,所述方法还包括:将可调控气孔开度的表达载体pk2gw7-ntmyb184转化至感受态细胞得到可调控气孔开度的转化体;
45、优选地,所述方法还包括:将可调控气孔开度的转化体侵染植物细胞;
46、优选地,所述感受态细胞为农杆菌感受态细胞;所述可调控气孔开度的转化体指含有可调控气孔开度的表达载体pk2gw7-ntmyb184的农杆菌克隆;
47、优选地,所述植物优选烟草;
48、优选地,所述调控为正调控;
49、优选地,所述野生型烟草气孔开度为0.3992,过表达植株(oe)气孔开度为0.4673,oe植株与野生型相比气孔开度增加17%左右。
50、本发明的有益效果为,1)本发明找到了一种调控因子,调控因子可应用于调控烟草气孔开度。2)对比野生型烟草气孔开度和oe植株的气孔开度,oe植株与野生型相比气孔开度增加17%左右。
51、下面结合附图和具体实施方式本发明做进一步解释。