一种梁山慈竹转录因子DfMYB265基因及其应用

本发明属于植物基因工程，更具体地说，本发明涉及一种梁山慈竹转录因子dfmyb265基因及其应用。

背景技术：

1、梁山慈竹生长快、产量高、纤维长、壁薄，是重要的经济竹种，可用于竹浆造纸。竹材纤维素含量越高，制浆率和纸的质量就越高。纤维素作为一种天然可再生碳源，可作为原料用于生物发酵和生物化工产业。提高纤维素含量有助于生物质的转化与利用，实现可持续发展。通过优化纤维素含量，可以更好地将竹子中的纤维素转化为生物燃料或其他能源产品，促进人类社会的健康发展。从而减少对化石燃料的依赖，降低碳排放，实现更环保的能源和材料供应。

2、因为竹具有花期不确定，并且开花即死亡等特点，使得通过传统杂交育种进行改良受到限制。除了通过收集种质资源和引种驯化等常规遗传改良方法提高竹类植物纤维素的品质和产量外，目前较多的是在分子水平上通过基因工程手段进行改良，如调控竹子纤维素合成通路中的一些关键酶基因，进而提高纤维质量，最终可以培育出适于造纸的竹材新品种。由于竹子的种子较少，而且有些竹种不产生种子，导致靠种胚作为外植体诱导愈伤较难，但是竹节茎段诱导愈伤的再生能力较低，使得竹类植物的组织培养与遗传转化较难，因此目前竹类相关基因功能的解析多是在异源的模式植物拟南芥与水稻中进行，这极大限制了竹新种质的创制。优良竹种的选育限制了我国很多竹浆造纸企业的发展。目前，纤维素已成为现代工农业科学生产的依据，同时也是林木分子及生物技术研究的重点领域。

3、毛竹作为我国资源最丰富的竹种之一，由于其纤维素含量不是很高而影响其高效开发与利用。因此，研究如何通过基因工程手段调控毛竹纤维素相关基因进而改善其纤维素品质和产量，提高植物体内纤维素含量，对毛竹这种资源植物的开发利用具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

2、为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种梁山慈竹转录因子dfmyb265基因，核苷酸序列如seq id no.1所示。

3、优选的是，编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

4、一种表达载体，包含如上所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因。

5、优选的是，所述表达载体为pcambia1303-n-dfmyb265。

6、一种如上所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在调控植物纤维素含量中的应用。

7、一种如上所述的表达载体在调控植物纤维素含量中的应用。

8、一种如上所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在促进植物生长中的应用。

9、一种如上所述的表达载体在促进植物生长中的应用。

10、优选的是，所述梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在调控植物纤维素含量中的应用，包括：

11、步骤一、构建所述梁山慈竹转录因子dfmyb265基因的载体；

12、步骤二、将所构建的载体转化到植物或植物细胞中；

13、步骤三、培育筛选得到纤维素含量高的植物。

14、优选的是，所述梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在促进植物生长中的应用，包括：提高毛竹株高，增加毛竹分支数和发笋量。

15、本发明至少包括以下有益效果：本发明克隆了一个编码318个氨基酸残基的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因，通过构建梁山慈竹与拟南芥、水稻、玉米和杨树等模式植物中的myb家族基因的系统进化树分析，表明dfmyb265的序列具有高度保守性；

16、本发明将dfmyb265基因与pcambia1303-n载体重组成双元表达载体，再通过基因枪遗传转化毛竹种子胚，经转基因阳性鉴定筛选得到过表达dfmyb265基因的毛竹植株；与野生型毛竹对比，过表达dfmyb265基因的毛竹生长迅速，分支数和发笋量增加，株高增高，并且茎秆中的纤维素含量显著增加；过表达dfmyb265基因的毛竹中与纤维素合成相关的纤维素合酶cesa4、cesa7、cesa9表达显著上调；

17、本发明通过酵母单杂以及luc分析与dfmyb265相互作用的基因，以此为基础构建出dfmyb265基因对次生壁形成过程中的调控网络，为揭示dfmyb265对次生细胞壁形成过程中纤维素的调控机制提供理论基础，为改良梁山慈竹的遗传转化品种提供思路和理论基础，为竹类植物新种质创制和提高纤维素含量提供一个有效的途径。

18、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种梁山慈竹转录因子dfmyb265基因，其特征在于，核苷酸序列如seq id no.1所示。

2.如权利要求1所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因，其特征在于，编码的氨基酸序列如seq id no.2所示。

3.一种表达载体，其特征在于，包含权利要求1所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因。

4.如权利要求3所述的表达载体，其特征在于，所述表达载体为pcambia1303-n-dfmyb265。

5.如权利要求1所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在调控植物纤维素含量中的应用。

6.如权利要求4所述的表达载体在调控植物纤维素含量中的应用。

7.如权利要求1所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在促进植物生长中的应用。

8.如权利要求4所述的表达载体在促进植物生长中的应用。

9.如权利要求5所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在调控植物纤维素含量中的应用，其特征在于，包括：

10.如权利要求7所述的梁山慈竹转录因子dfmyb265基因在促进植物生长中的应用，其特征在于，包括：提高毛竹株高，增加毛竹分支数和发笋量。

技术总结
本发明公开了一种梁山慈竹转录因子DfMYB265基因及其应用，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明将DfMYB265基因与pCAMBIA1303‑N载体重组成表达载体，再通过基因枪遗传转化毛竹种子胚，经转基因阳性鉴定筛选得到过表达DfMYB265基因的毛竹植株，与野生型毛竹对比，过表达DfMYB265基因的毛竹生长迅速，分支数和发笋量增加，株高增高，并且茎秆中的纤维素含量显著增加，与纤维素合成相关的纤维素合酶CESA4、CESA7、CESA9表达显著上调。本发明为揭示DfMYB265对次生细胞壁形成过程中纤维素的调控机制提供理论基础，为改良梁山慈竹的遗传转化品种提供思路和理论基础，为竹类植物新种质创制和提高纤维素含量提供一个有效的途径。

技术研发人员：顾晓燕,胡尚连,曹颖,樊伟,王博雅,邓斌,方舟
受保护的技术使用者：西南科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/30