转录因子DcERF020在调控铁皮石斛多糖生物合成中的应用

本发明属于植物分子生物学及基因工程领域，具体涉及转录因子dcerf020在调控铁皮石斛多糖生物合成中的应用。

背景技术：

1、铁皮石斛(dendrobiμm officinale kimura et migo)是兰科石斛属多年附生的草本植物，是我国特有珍稀濒危药用植物，有着“中华九大仙草”之首的美誉。其富含多糖、生物碱、黄酮、多酚、菲类及联苄类等多种活性成分，具有滋阴清热、益胃生津传统中医药功效以及抗疲劳、降血糖、降血脂、抗肿瘤等现代药理学活性。多糖是其主要的活性成分，其含量的高低是评价铁皮石斛品质的重要指标之一。由于滥采滥挖，再加上在自然环境下生长速度缓慢，种子萌发率低，铁皮石斛的野生资源已濒临枯竭。人工栽培是解决其野生资源短缺问题的有效途径。但人工种植的铁皮石斛多糖含量较低，严重制约了其在降血糖、抗肿瘤等方面的应用。通过分子手段揭示铁皮石斛多糖合成的转录调控机制，利用基因工程手段提高铁皮石斛多糖含量可有效突破瓶颈。

2、转录因子作为植物转录调控中重要的调节因子，它们可以同时激活或者抑制多个下游基因的表达，从而调控植物的生长发育以及逆境胁迫的耐受性。erf转录因子家族是植物中最大的转录因子家族之一，该家族的每个成员都包含一个典型的ap2结构域。第一个ap2/erf转录因子基因于1994年在模式植物拟南芥中被分离出来，且被证实参与了花发育过程的调控。研究发现，ap2/erf转录因子可通过响应乙烯、细胞分裂素和生长素的调节从而直接或间接参与种子发育过程、花和果实等器官的形态建成；除了初生代谢，ap2/erf转录因子还在植物次生代谢尤其是在调控药用植物主要活性成分(如青蒿素、紫杉醇和木质素等)合成方面效果显著；一些ap2/erf转录因子也被报道在植物应对高盐、干旱、缺氧、低温等非生物胁迫方面具有重要功能。

3、目前，对铁皮石斛中多糖合成相关的ap2/erf转录因子的研究还处于起步阶段，关于其对多糖合成途径中关键基因的调控作用还不明确。为得到高产多糖的铁皮石斛，深入研究调控铁皮石斛多糖合成的转录因子及其作用的分子机制显得尤其重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供转录因子dcerf020在调控铁皮石斛多糖生物合成中的应用。

2、进一步地，所述转录因子dcerf020激活多糖生物合成途径关键酶基因促进铁皮石斛多糖含量的积累。

3、进一步地，所述转录因子dcerf020通过激活dcxg9/dcudpd/dcudpe基因启动子的表达促进铁皮石斛多糖的生物合成。

4、进一步地，所述转录因子dcerf020结合多糖生物合成酶基因dcxg9/dcudpd/dcudpe上的t2、p1、b2位点。

5、有益效果：

6、本发明发现了一种参与铁皮石斛多糖生物合成调控的ap2/erf转录因子dcerf020，通过实时荧光定量pcr、酵母单杂技术和染色质免疫共沉淀实验，证明dcerf020能够结合到dcxg9/dcudpd/dcudpe基因的启动子区域，激活dcxg9/dcudpd/dcudpe基因启动子的表达，增强dcxg9/dcudpd/dcudpe基因启动子活性，促进多糖的生物合成，在调控铁皮石斛多糖合成中起关键作用。

7、本发明为提高铁皮石斛多糖产量提供新思路和依据。

1.转录因子dcerf020在调控铁皮石斛多糖生物合成中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述转录因子dcerf020激活多糖生物合成途径关键酶基因促进铁皮石斛多糖含量的积累。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述转录因子dcerf020通过激活dcxg9/dcudpd/dcudpe基因启动子的表达促进铁皮石斛多糖的生物合成。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述转录因子dcerf020结合多糖生物合成酶基因dcxg9/dcudpd/dcudpe上的t2、p1、b2位点。