[发明专利]烟草NtMYB1基因及其编码蛋白与应用

说明书

本发明公开了烟草NtMYB1基因及其编码蛋白与应用。烟草NtMYB1基因，其CDS序列如SEQ ID No.1所示。烟草NtMYB1基因编码的蛋白，氨基酸序列如SEQ ID No.3所示。本发明所述的烟草NtMYB1基因在调节烟草内源性芸香苷(芦丁)、绿原酸、隐绿原酸、新绿原酸、咖啡酸以及山奈酚‑3‑O‑芸香苷的含量、调控烟草抗逆性中的应用；优选在提高烟草内源性芸香苷(芦丁)、绿原酸、隐绿原酸、新绿原酸、咖啡酸以及山奈酚‑3‑O‑芸香苷的含量、提高烟草抗逆性中的应用；进一步优选在提高烟草对ABA胁迫、UV‑B胁迫和/或CMV胁迫抗性中的应用。

技术领域

本发明涉及植物分子生物学与基因工程相关技术领域，具体为涉及烟草NtMYB1基因及其编码蛋白与应用。

背景技术

烟草属一年生或有限多年生草本植物，是我国主要的经济作物之一，在我国国民经济发展中占有十分重要的位置。但与其他发达国家相比，我国烟叶在品质质量等方面还存在较大差距。同时，作为重要的模式植物，许多植物分子生物学研究和基因工程试验都以烟草为对象进行基因的生物学功能验证，但是对烟草自身功能基因的挖掘、鉴定和利用的研究相对匮乏。

多酚类化合物是一种广泛存在于植物体内的天然次级代谢产物，在植物器官着色、花粉萌发、根系发育、抗紫外辐射、防御病原菌攻击、提高营养元素的吸收效率以及逆境防御等方面发挥着重要的生物学功能。同时作为一种保健型天然化合物，多酚类物质具有广泛的药理作用，在抗氧化、抗癌、抗炎、防止骨质疏松、保护心血管以及改善记忆等方面具有多种药用功效。

UV-B是太阳光中波长320-280nm的一种强效电磁辐射，对植物的生长发育有着显著影响。当前大气臭氧层破坏，导致全球紫外辐射增强，特别是UV-B辐射，引起全世界的广泛关注。高强度的UV-B辐射能够穿透细胞表面，直接损伤植物体内大分子蛋白质和DNA，影响植物光合系统、抗氧化系统、初生和次生物质代谢水平，从而降低主茎和分支延伸的生长速率，抑制种子萌发，使植物的生物量减少，角质层增厚，影响植物的正常发育。在高等植物中抗UV-B辐射最有效的防御机制之一是多种酚类化合物的积累。多酚类化合物能够吸收UV-B辐射，有效屏蔽和过滤紫外辐射在表皮层的辐射通量，从而使植物免受紫外辐射的伤害。提高多酚类化合物的积累对植物抵御紫外辐射，保障农作物产量、品质和营养价值具有重要意义。

烟草次生代谢产物丰富多样。芸香苷、绿原酸、咖啡酸等是烟草中重要的多酚类化合物，其含量占烟草多元酚酸类物质的80％以上。在烟叶生产过程中，UV-B辐射、CMV等生物和非生物胁迫会致使烟草生长发育受阻，烟叶减产，品质下降，可用性低。而多酚类物质作为烟叶组织中一种重要的抗氧化物质，可在一定程度上减轻或消除逆境胁迫所引起的活性氧伤害，增加烟草抗逆性。。

在植物体内的众多转录因子家族中,MYB(v-myb avian myeloblastosis viraloncogene homolog)转录因子家族是数量最庞大的转录因子家族之一,且功能最为多样化。MYB类转录因子在植物体内具有广泛的生物学功能，从表1可以看出MYB转录因子有着广泛的生理功能,几乎参与植物发育和代谢的各个方面。不同的MYB转录因子具备不同的功能，有的参与对植物激素的应答，有的控制植物细胞的形态和模式建成，有的参与植物苯丙烷类次生代谢途径的调节。虽然现有技术中已经公开了大量的MYB类转录因子的生物功能，对于一个未知功能的MYB类转录因子究竟具备何种功能尚无法预料。

表1植物M YB类转录因子及其生物学功能(根据Jin和Martin 1999修改)

发明内容

本发明的目的是提供烟草NtMYB1基因与应用。

本发明的一个目的是提供一种烟草转录因子NtMYB1基因及其编码序列

烟草NtMYB1基因，其CDS序列如SEQ ID No.1所示。

所述的烟草NtMYB1基因优选具有SEQ ID No.2所示的内含子。