[发明专利]一种桑黄MADS-box类转录因子PbMADS1及其编码基因与应用

说明书

本发明公开了一种桑黄MADS‑box类转录因子PbMADS1及其编码基因与应用。所述的转录因子PbMADS1氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，编码基因序列如SEQ ID NO.2所示，并且公开了该编码基因在调控桑黄菌丝的生长速度中的用途。同时还公开了一种过表达重组载体，其包含转录因子PbMADS1编码基因序列。本发明通过量表达PbMADS1的转基因桑黄菌株(T)与野生型(WT)相比，菌丝生长速度可提高17.5％，说明所获得的转录因子PbMADS1参与桑黄菌丝生长发育的调控，在实际生产中应用有助于缩短桑黄人工培育周期。

技术领域

本发明属于食用菌基因工程领域，具体涉及一种桑黄MADS-box类转录因子PbMADS1及其编码基因与应用。

背景技术

桑黄(Phellinus baumii)是十分珍贵的大型药用真菌，在我国有着2000多年的药用历史。《神农本草经》描述为“久服轻身不老延年”；《中药大辞典》叙述可治内科多种疾病，其子实体入药，味微苦，能利五脏宣肠气等；《本草纲目》记载桑黄能治血崩、血淋、经闭等症。近年来学界对于桑黄药理活性的关注始于1968年日本学者Ikekawa发现桑黄提取物具有很好的肿瘤抑制活性，且不表现细胞毒性。随后，科学家们对桑黄的研究不断深入，越来越多的证据表明桑黄具有抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、降低血糖、保护肝脏、增强机体免疫力等多种重要的药理活性作用。这些都使得桑黄的研究成为人们关注的热点，使其在药品研发、临床应用、以及保健品开发等领域有着广阔的应用前景。然而目前野生桑黄资源逐渐枯竭，远不能满足人们对桑黄的需求，加之人们对桑黄生长发育的调控机理知之甚少，导致人工栽培桑黄仍处于起步阶段，尚未实现大规模工厂化生产。

MADS-box是一个保守性很强的DNA结合结构域，对植物的成熟衰老和食用菌的发育起到重要的调控作用。在植物中，番茄MADS-box的突变体果实不能正常成熟；香蕉MADS-box转录因子基因受到RNA干扰后也出现了延缓成熟的表型。在食用菌中，比较茶树菇菌丝与子实体两个时期的cDNA文库时，发现了一个MADS-box差异表达基因，认为它参与了子实体形成的调控；香菇MADS-box转录因子在菌丝转色形成中可能有作用；草菇MADS-box转录因子，推测其参与调控草菇菌柄的伸长，菌盖的开伞。然而，桑黄作为一种珍稀药用真菌，生长周期较长，而有关其生长发育调控机制的研究仍很缺乏。

发明内容

基于以上不足之处，本发明的目的是提供一种桑黄MADS-box类转录因子PbMADS1，其氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，用于参与桑黄菌丝生长发育的调控。

本发明的另一目的是提供一种桑黄MADS-box类转录因子PbMADS1编码基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

进一步，如上所述的编码基因，在调控桑黄菌丝的生长速度中的用途，在实际生产中应用有助于缩短桑黄人工培育周期。

进一步，如上所述的用途将所述编码基因转入桑黄基因组中，并在转基因菌株中超量表达，能使菌丝的生长速度提高。

本发明的另一目的是提供一种过表达重组载体，其包含如上所述的转录因子PbMADS1编码基因cDNA全长核苷酸序列。

进一步的，所述的过表达重组载体是将所述的桑黄MADS-box类转录因子PbMADS1的编码基因插入pCAMBIA1301-gpd-gpd载体的BglⅡ酶切位点间所得。

本发明的另一目的是提供一种转基因菌株的构建方法，采用农杆菌介导的方法，将如上所述的过表达重组载体转入桑黄基因组中，筛选获得桑黄转基因菌株。

进一步的，如上所述的桑黄转基因菌株与野生型相比，桑黄菌丝的生长速度提高。