本发明属于生物基因工程领域，涉及pgmyc3在调控人参皂苷生物合成中的应用。
背景技术：
1、人参根部中的人参皂苷积累量多，这可能赋予了人参对各种潜在生物胁迫的抵抗能力，例如表现出对病原体的抗菌活性以及对昆虫和其他食草动物的抗食草活性等。
2、人参皂苷的生物合成过程涉及三个主要阶段，包含超过二十种酶促反应，其中关键酶发挥着调控核心作用。关键酶包括法呢基焦磷酸合成酶(farnesyl diophosphatesynthase，fps)、鲨烯合成酶(squalene synthase，ss)、鲨烯环氧酶(squalene epoxidase，se)、达玛烯二醇-ii合成酶(darmmarenediol-ii synthase，dds)、β-香树素合成酶(β-amyrin synthase，β-as)、细胞色素p450(cytochromep450，cyp450)和糖基转移酶(glycosyltransferase，gt)等(yang j l,hu z f,zhang t t,et al.progress on thestudies of the key enzymes of ginsenoside biosynthesis[j].molecules,2018,23(3):12.)。在这一生物合成途径中，细胞色素p450超家族(cyp450s)扮演着至关重要的角色。特别是cyp716a47基因编码的蛋白质，被鉴定为原型人参二醇合酶(protopanaxadiolsynthase，ppds)，不仅可以在meja处理后被转录激活，而且过表达该基因会促进鲨烯合酶的表达增加，从而提高人参皂苷的产量(han j y,kim h j,kwon y s,et al.the cyp p450enzyme cyp716a47 catalyzes the formation of protopanaxadiol fromdammarenediol-ⅱduring ginsenoside biosynthesis in panax ginseng[j].plantcell physiol,2011,52(12):2062-2073)。
3、在植物中，myc基因家族属于一类关键的转录因子，它们在调控植物的生长发育、次生代谢产物的合成、逆境响应以及植物激素信号传导中扮演着核心角色。myc家族成员普遍包含一个或多个保守的dna结合域，例如基本螺旋-环-螺旋(bhlh)结构域，然而，其蛋白结构并不完全一致，这源于它们在序列和功能上的多样性(郑玉成，谷梦雅，毕婉君，等.茶树myc转录因子家族的全基因组鉴定及表达分析[j].福建农业学报，2021，36(9)：1007-1016doi:10.19303/j.issn.1008-0384.2021.09.003)。对植物myc基因家族进行的生物信息学分析揭示，植物基因组中的myc家族可划分为多个保守的亚家族，并且这些亚家族之间表现出功能上完全不同不关联的分化(段龙飞,李文燕,黄文洁,等.植物转录因子myc基因家族的生物信息学分析[j].分子植物育种[2024-09-06])。
4、myc家族是bhlh转录因子超家族的成员之一，是植物茉莉酸信号转导途径中的重要转录因子(段龙飞,李文燕,黄文洁,等.植物转录因子myc基因家族的生物信息学分析[j].分子植物育种[2024-09-06].)。即使是在同一物种中，mybbhlh家族成员的结构和功能也表现出显著的多样性。例如，在人参中，pgmyc24基因在调控人参皂苷生物合成中起着关键作用，特别是在促进人参皂苷rb2合成方面效果显著(王康宇,王义,张美萍,等.一种人参pgmyc24基因及其应用:202310794775[p][2024-09-14].)。此外，pgbhlh149基因是人参抵抗铁毒胁迫的关键因素，转基因拟南芥的功能验证实验进一步证实了该基因在增强植物对铁毒胁迫的耐受性方面的重要作用(王秋霞,马莹莹,金桥,等.人参pgbhlh149转录因子及其应用.cn202011020645.3[2024-09-14].)。
5、现有技术cn118185957a提供了一种提升人参细胞中ppd型人参皂苷含量的pgmyc2基因及其应用，属于基因工程技术领域，该pgmyc2基因来自于受茉莉酸甲酯(meja)和茉莉酸异亮氨酸偶联物(jaile)诱导后的人参发根，该pgmyc2基因编码的蛋白属于bhlh转录因子的一个亚族，是茉莉酸信号途径的关键调控因子；通过构建pgmyc2基因植物过表达载体，再通过农杆菌a4介导转化人参愈伤组织，与对照人参愈伤组织相比，pgmyc2基因瞬时过表达的人参愈伤组织中ppd型人参皂苷含量显著提高，5种ppd型人参皂苷含量最高可以提升5.96倍，在利用pgmyc2基因提升ppd型人参皂苷含量方面具有重要的应用价值。。
6、人参中pgmyc3基因的序列与pgmyc2基因差别较大，其功能的研究尚不充分。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供pgmyc3在调控人参皂苷合成中的应用。
2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
3、人参转录因子pgmyc3在增强人参皂苷合成中的应用，所述人参转录因子pgmyc3的序列如seq id no.2所示。
4、pgmyc3蛋白的序列如seq id no.1所示。
5、seq id no.1为：
6、mtdyrvptaamnlwsttttddntsmmdafmsadltsfwpsptppppppqssstststaaaavfnqeslqhrlqsliegakeswtyaifwqwqsvsgdidysssqssllgwgdgyykgedkekqlkrkptsaaeqahrrkvlrelnslisgsqsfpddavdeevtdtewfflvsmtqsfvkgaglpgqaffnsspvwvtraerllstpcerarqaqtfglqtmvcipsnngvvelgsteliyqssdlmnkvrilfnfnsidsgswsvpsepnesdpsalwltdpsplpneeikeipmnsakppqigfenhsfstltenpstssvinvqnqhskqsqqqngnitrelnfsgfgfdgissnvrngnsnshvckpesgeklnfgeskrscsgngtlfaghsqfvgivedskkkrssssrgshheeggilsfssgmilpssgivkssggggdsdhsdlepsvvkeaivsqvvdperkprkrgrkpangreeplnhveaerqrreklnqkfyalrvvvpnvskmdkasllgdaivfinelkaklqtsdsekdelrsqleslkkelaskesryssqkaadkdlkisndhgnrfinldidvkiigwdamiriqcskknhpaarlmtaleemdlevshasisvvndlmiqqatvkmgsrfytqeqlrvalaakvsetr。
7、所述人参转录因子pgmyc3的序列如seq id no.2所示。
8、seq id no.2为：
9、atgaccgactatcgtgtacccaccgccgccatgaatctctggtcaaccactaccacagacgataatacctcgatgatggacgctttcatgtctgccgatctgacttcgttttggccttcccctactccgccgccgccgccgccgcaatcctcctccacttccacctccaccgcagcggcggccgttttcaaccaagaaagcctacaacaccggctccaatcattgattgagggcgctaaagaaagctggacctacgccatcttctggcaatggcagtctgtctccggcgacatcgattactcatcctcccagtcatctctccttggctggggcgacggctattacaaaggcgaagataaggagaagcaattgaaaaggaaacccacctccgccgcagagcaagcccaccgtagaaaagttcttcgggagctcaattcgttaatttccggatcccaatctttccctgacgacgccgtcgacgaagaagtcaccgacaccgagtggttcttcctcgtttccatgacccagtctttcgtcaaaggcgccggcctccctggccaagcgtttttcaattcgtctccggtctgggtcaccagagctgaacgcctactaagcacgccctgcgaacgagcccggcaggcgcaaactttcgggctgcaaaccatggtttgtatcccgtcgaataacggcgtggtggagttgggctcgacggagttgatttatcagagctcggatctcatgaataaggttaggattttgttcaatttcaattctattgattcgggttcttggtcagtaccgtcggagcctaatgagtccgatccatcggcgctttggctcacggatccctcaccgttgccaaatgaagaaattaaagaaatccctatgaatt ctgctaaaccgccgcaaattgggtttgaaaaccatagttttagtactttgactgagaaccctagcactagcagtgtaattaatgttcaaaatcaacattctaagcaatcacagcagcagaatggaaatataactagggaattgaatttctctggattcgggtttgatggaataagtagtaatgttaggaatgggaattcgaattcacatgtttgtaagcctgaatccggagaaaaactgaattttggggaaagtaagaggagttgtagtggaaatgggactttgtttgcaggacattcacaatttgtgggaattgttgaggatagcaagaagaagagatcgtcgagttcgagaggtagtcatcatgaagagggtggtatactttccttcagttctggtatgattttgccatcttctgggatcgtaaaatccagcggtggtggtggggattccgaccactcggatcttgaaccctctgtagttaaagaggctattgttagtcaagttgtggatccagaaagaaaaccacgaaaacggggaagaaaaccggctaatgggagagaagagccattgaatcatgttgaagcagaacgacagaggagggagaagcttaaccagaagttctatgccctccgagtagtggtacctaatgtatcaaaaatggacaaggcttcacttctcggagatgctattgttttcatcaatgagttgaaagccaaactccagacatcggattcagaaaaggatgagttgcgaagccaattggaatctttgaaaaaggagttggctagtaaagaatcgcgatattcaagtcagaaagcagctgataaagatctcaaaatatcaaatgaccatggaaataggtttattaatttggacatagatgtgaagattattggttgggacgcgatgatccgaatccaatgtagtaagaagaaccaccctgcagctagattgatgacggctttggaagagatggacctagaagtcagccacgcgagtatatccgtcgtcaatgatttgatgattcaacaggctacggtgaagatgggtagtcgattttacacccaagaacagcttagagtagcattggcagccaaagtctcagaaacaagataa。
10、人参转录因子pgmyc3在增强pgppds基因合成中的应用，所述pgmyc3基因的序列如seq id no.2所示。
11、人参转录因子pgmyc3在提高pgppds基因启动子的活性中的应用，所述pgmyc3基因的序列如seq id no.2所示。
12、人参转录因子pgmyc3在制备与pgppds基因启动子中的顺式作用元件g-box(cacgtg)特异性结合的试剂中的应用，所述pgmyc3基因的序列如seq id no.2所示。
13、一种质粒，其特征在于，所述质粒过表达pgmyc3基因。
14、在其中的一个优选的实施例中，所述质粒是通过将载体酶切后，得到酶切后的载体，并将pgmyc3基因与酶切后的载体连接得到。
15、在其中的一个优选的实施例中，所述载体为pcambia1301s质粒。
16、一种农杆菌感受态细胞，其特征在于，所述农杆菌感受态细胞过表达pgmyc3基因。
17、在其中的一个优选的实施例中，所述农杆菌感受态细胞是通过将所述质粒转化到dh5α感受态细胞中得到。
18、所述的质粒或所述的农杆菌感受态细胞在增强人参皂苷合成中的应用。
19、本发明通过克隆pgmyc3基因，并构建植物表达载体，采用农杆菌介导的转化法对人参愈伤组织进行转化。通过rt-qpcr技术鉴定，获得过表达pgmyc3的阳性愈伤组织。在转基因人参愈伤组织中，皂苷合成酶基因pgse1与pgppds的表达量略有提升，总皂苷含量增加1.5倍，说明pgmyc3对人参皂苷的积累具有促进作用。
20、本发明通过dual-luc、emsa和y1h等生物化学与分子生物学技术，证实pgmyc3可以直接结合g-box元件以激活皂苷合成基因pgppds的表达。
21、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22、实验数据表明，人参中的pgmyc3转录因子能够与人参pgppds基因的启动子区域特异性结合，从而增强pgppds基因的转录活性。pgppds作为人参皂苷生物合成途径中的关键酶，其表达水平的提升直接导致人参皂苷在人参体内的积累显著增加。此外，本发明涉及的人参pgmyc3转录因子、其编码基因，以及包含该基因的过表达重组载体，均可应用于人参皂苷生物合成过程的调控，以提高人参中人参皂苷类化合物的含量。通过该方法，可以实现人参皂苷产量的增加，从而提升人参的药用价值和经济价值。
1.人参转录因子pgmyc3在增强人参皂苷合成中的应用，其特征在于，所述人参转录因子pgmyc3的序列如seq id no.2所示。
2.人参转录因子pgmyc3在增强pgppds基因合成中的应用，其特征在于，所述人参转录因子pgmyc3的序列如seq id no.2所示。
3.人参转录因子pgmyc3在提高pgppds基因启动子的活性中的应用，其特征在于，所述人参转录因子pgmyc3的序列如seq id no.2所示。
4.人参转录因子pgmyc3在制备与pgppds基因启动子中的顺式作用元件g-box特异性结合的试剂中的应用，其特征在于，所述人参转录因子pgmyc3的序列如seq id no.2所示。
5.一种质粒，其特征在于，所述质粒过表达pgmyc3基因。
6.根据权利要求5所述的质粒，其特征在于，所述质粒是通过将载体酶切后，得到酶切后的载体，并将pgmyc3基因与酶切后的载体连接得到。
7.一种农杆菌感受态细胞，其特征在于，所述农杆菌感受态细胞过表达pgmyc3基因。
8.根据权利要求7所述的农杆菌感受态细胞，其特征在于，所述农杆菌感受态细胞是通过将所述质粒转化到dh5α感受态细胞中得到。
9.根据权利要求5或6所述的质粒或根据权利要求7所述的农杆菌感受态细胞在增强人参皂苷合成中的应用。
