油菜含油量与木质素含量调控的转录因子BnaMYB52基因应用
2025-02-13 09:20
No.1339526729836011520
技术概要
PDF全文
本技术涉及转录因子BnaMYB52及其编码基因在油菜种子含油量和木质素含量调控中的应用。转录因子BnaMYB52的氨基酸序列详细展示于SEQ ID NO.5,提供了一种新的调控油菜品质的方法。
背景技术
油菜饼粕中富含甲硫氨酸、半胱氨酸以及抗氧化性物质,是一种优质的动物饲料。木质素作为一种抗营养物质,它的存在降低了菜籽饼粕对动物的营养价值。因此研究影响油脂和木质素合成的功能基因,可进一步提高油菜含油量和改良饼粕品质,增加油菜种植效益。 拟南芥基因组中含有126个R2R3-MYB成员,可以聚类成25个亚组,其中 MYB52 聚类到S21亚组, MYB52 与 MYB54 亲缘关系最近(Dubos et al 2010)。前人研究表明,拟南芥中MYB52与ERF4存在相互作用(蛋白质水平),竞争性结合 PMEI6,PMEI14 和 SBT1.7 的启动子,进而调节种皮粘液的形成(Shi et al 2018, Ding et al 2021)。另一项研究显示,将巴西橡胶树 HbMYB52 基因在拟南芥中进行超表达,茎秆中次生壁的形成受到影响(仇键 et al2016)。此外, MYB52 基因也参与多种逆境的调控,用ABA、低温(4℃)、氯化钠和PEG分别处理大豆根部,大豆中 GmMYB52 的表达量发生显著的改变,表明大豆中 MYB52 参与非生物逆境的响应(许玲 et al 2017)。根据甘蓝型油菜基因组公布的数据库(http://cbi.hzau.edu.cn/bnapus/)进行Blast分析,甘蓝型油菜基因组中存在四个 MYB52 的同源基因,分别位于A09(BnaA09G0615900ZS)、A08(BnaA08G0259100ZS)和C08(BnaC08G0471400ZS和BnaC08G0242900ZS)染色体上。利用甘蓝型油菜中双11号的转录组数据库(http://yanglab.hzau.edu.cn/)进行分析,BnaA09G0615900ZS和BnaC08G0471400ZS在开花30天以后的角果皮和茎秆中表达量较高;而BnaA08G0259100ZS和BnaC08G0242900ZS只在茎秆中表达量较高。这表明油菜中 MYB52 同源基因可能存在功能分化。 本课题组前期利用油菜关联群体的种子皮壳率进行关联分析,在A09染色体上鉴定到一个皮壳率QTL(皮壳率与含油量呈显著的负相关),通过对候选基因进行综合分析,将 MYB52 作为重要的候选基因。针对油菜中 MYB52 基因功能研究方面,前人进行了一项研究,于芮芦(2022)在拟南芥myb52突变体中超表达油菜中 MYB52 基因能够恢复突变体种子表皮粘液到野生型水平,同时影响种子的发芽率,但此研究未在油菜中对 MYB52 进行功能研究,且对种子含油量没有进行测量分析。综上所述, MYB52 参与种皮粘液、次生壁发育、纤维组分、皮壳率、逆境响应等多个重要生物学过程,但其遗传和分子机制有待深入研究。 本发明克隆了油菜 BnaMYB52 基因,用 35S 启动子启动 BnaMYB52 基因的高表达,获得含油量显著降低和木质素含量显著增加的油菜种子。同时,利用CRISPR/Cas9技术创建 BnaMYB52 基因的突变体,获得的含油量显著增加和木质素含量显著降低的油菜种子。该结果表明 BnaMYB52 基因在调控油菜种子含油量积累和木质素合成过程中发挥重要作用,在创建油菜高含油量和高品质饼粕种质方面具有重要的应用前景。
实现思路
阅读余下40%
技术概要为部分技术内容,查看PDF获取完整资料
该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
郭亮  叶姜  姚璇  吴晓玮  李想  夏烨凡
技术所属: 华中农业大学
相关技术
一种应用OfERF111基因增加桂花花瓣天然香气物质芳樟醇及其氧化物和紫罗酮含量的方法 一种应用OfERF111基因增加桂花花瓣天然香气物质芳樟醇及其氧化物和紫罗酮含量的方法
一种中药材种植育苗装置 一种中药材种植育苗装置
诱导黄瓜抗棒孢叶斑病的诱导剂、诱导方法及应用 诱导黄瓜抗棒孢叶斑病的诱导剂、诱导方法及应用
Hsa_circ_0005379在促进糖尿病创面愈合中的应用 Hsa_circ_0005379在促进糖尿病创面愈合中的应用
水稻低钾响应转录因子基因KTR2在调节干旱胁迫耐受性中的应用 水稻低钾响应转录因子基因KTR2在调节干旱胁迫耐受性中的应用
一种自动化番茄打叶末端执行器及打叶方法 一种自动化番茄打叶末端执行器及打叶方法
一种提高沙质土壤紫花苜蓿产量和品质的施肥方法 一种提高沙质土壤紫花苜蓿产量和品质的施肥方法
一种高粱炭疽病感病基因SbABCA7、重组质粒及其应用 一种高粱炭疽病感病基因SbABCA7、重组质粒及其应用
一种旱地麦田定量施用生物炭的方法 一种旱地麦田定量施用生物炭的方法
毛竹PeRAV1基因及其表达蛋白和应用 毛竹PeRAV1基因及其表达蛋白和应用
技术分类
电信、广播电视和卫星传输服务 电信、广播电视和卫星传输服务
互联网软件服务 互联网软件服务
集成电路设计 集成电路设计
信息集成数字服务 信息集成数字服务
电气机械制造 电气机械制造
计算机、通信、电子设备制造 计算机、通信、电子设备制造
医药制造、生物基材料 医药制造、生物基材料
石油煤矿化学用品加工 石油煤矿化学用品加工
化学原料制品加工 化学原料制品加工
非金属矿物加工 非金属矿物加工
金属制品加工 金属制品加工
专用设备制造 专用设备制造
通用设备制造 通用设备制造
通用零部件制造 通用零部件制造
汽车制造业 汽车制造业
铁路、船舶、航天设备制造 铁路、船舶、航天设备制造
电力、热力生产和供应 电力、热力生产和供应
燃气生产和供应 燃气生产和供应
水生产和供应 水生产和供应
房屋建筑、土木工程 房屋建筑、土木工程
交通运输、仓储和邮政 交通运输、仓储和邮政
农、林、牧、渔业 农、林、牧、渔业
采矿业 采矿业
农副、食品加工 农副、食品加工
烟草、酒水加工 烟草、酒水加工
纺织皮具居家制品 纺织皮具居家制品
文教体娱加工 文教体娱加工
苏ICP备18062519号-5 © 2018-2025 【123技术园】 版权所有,并保留所有权利