一种拟南芥开花时间调节基因SSF及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种拟南芥开花时间调节基因SSF及其应用，属于基因工程技术领域，该SSF基因属于FCA家族蛋白中的一员，FCA在拟南芥中通过对FLC前体mRNA的调控来抑制FLC的表达，促进营养生长向生殖生长的转变。拟南芥中的另一个重要的自主途径中的开花时间调控基因FY能够通过该家族的WW蛋白相互作用结构域形成蛋白复合体，调节FLC前体mRNA3'端剪接，从而影响FLC的表达，进而调节拟南芥开花。

Arabidopsis flowering time regulating gene SSF and its application

The invention provides an Arabidopsis flowering time regulating gene SSF and its application, belonging to the field of genetic engineering technology. The SSF gene belongs to one of the FCA family proteins. FCA inhibits FLC expression in Arabidopsis by regulating FLC precursor mRNA, and promotes the transformation of vegetative growth to reproductive growth. Another important autonomous pathway in Arabidopsis is flowering time regulation gene FY, which can form protein complexes through the WW protein interaction domain of this family, regulate the splicing of FLC precursor mRNA 3'terminal, thereby affecting FLC expression and thereby regulating flowering in Arabidopsis.

【技术实现步骤摘要】
一种拟南芥开花时间调节基因SSF及其应用
本专利技术涉及的是基因工程
，尤其涉及的是一种拟南芥开花时间调节基因SSF及其应用。
技术介绍
植物开花是高等植物由营养生长向生殖生长的转变，是个体发育和后代繁衍的中心环节。这一发育的转变是植物体自身的发育条件和外部环境因素共同决定的。在拟南芥开花调控网络中，开花抑制基因FLC处于关键枢纽地位。FLC的表达受许多来自环境和生长发育的信号调控，主要包括：FRI依赖途径、自主途径和春化作用途径基因。那么如何找出这些调控途径中的关键基因，更进一步了解植物开花的遗传调控机理，为基因工程指导遗传育种奠定理论依据，具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种拟南芥开花时间调节基因SSF及其应用，以提供一种新的、可调节植物开花时间的基因。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供了一种拟南芥开花时间调节基因SSF，该基因具有如SEQIDNO.1所示的核苷酸序列，或具有与SEQIDNO.1所示序列互补的核苷酸序列，该基因是从拟南芥植物中克隆获得的，也可通过人工合成方法获得，全长1539bp。本专利技术还提供了上述拟南芥开花时间调节基因SSF在延迟植物开花时间中的应用。本专利技术还提供了上述拟南芥开花时间调节基因SSF的编码蛋白，该编码蛋白具有如SEQIDNO.2所示的氨基酸序列，共编码512个氨基酸。本专利技术还提供了一种植物表达载体，该植物表达载体含有上述拟南芥开花时间调节基因，优选地，所述植物表达载体为pGreenII0179载体。本专利技术还提供了一种遗传工程化的宿主细胞，该宿主细胞含有上述拟南芥开花时间调节基因SSF，或含有上述植物表达载体，优选地，所述宿主细胞为农杆菌GV3101。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术提供了一种拟南芥开花时间调节基因SSF及其应用，该基因属于FCA家族蛋白中的一员，在拟南芥中起到促进营养生长向生殖生长的转变，通过对FLC前体mRNA的调控抑制FLC的表达。拟南芥中的另一个重要的自主途径中的开花时间调控基因FY能够通过该家族的WW蛋白相互作用结构域形成蛋白复合体，调节FLC前体mRNA3'端剪接，从而影响FLC的表达，进而调节拟南芥开花。能够与自主途径中的重要基因FY相互作用。该基因也可以参与FLC上的染色质组蛋白去甲基化修饰，抑制FLC表达从而调控植物开花。附图说明图1为SSF全长扩增电泳图，图中，泳道1-2为SSF基因片段，M为Marker(Trans2K)；图2为转基因阳性植株花期统计；图3为转基因株系主根中SSF亚细胞定位；图4为酵母双杂交实验四缺培养基筛选鉴定；图5为酵母双杂交验证SSF基因与YF的蛋白相互作用结果图。具体实施方式实施例11、材料本实施例所用方法如无特别说明均为本领域的技术人员所知晓的常规方法，所用的试剂等材料，如无特别说明，均为市售购买产品。2、方法2.1拟南芥SSF基因的克隆2.1.1以拟南芥野生型Col-0品种为材料，提取RNA，并将提取的总RNA进行反转录合成cDNA第一链，作为PCR扩增的模板。2.1.2用设计的特异性引物：SSF-F：(5'>ATGGAGAGACGCGCCCCAA<3')SSF-R：(5'>TTATGAACATGTTGTTTCAACAGCTA<3')进行扩增，得到1539bp的基因片段(图1)，连接到T克隆载体PEASY-T5simplevector上，获得T-SSF转化进入大肠杆菌，挑取阳性克隆并测序，测序结果与预测结果一致，获得如SEQIDNO.1所示的核苷酸序列。2.3对上述扩增获得的SSF基因及其编码蛋白进行生物信息学分析，发现该SSF是调控拟南芥开花时间关键基因FLC的重要基因，属于FCA家族蛋白中的一员，在拟南芥中起到促进营养生长向生殖生长的转变。该家族具有两个保守的RNA结合结构域和一个WW蛋白相互作用结构域，编码RNA结合蛋白，通过对FLC前体mRNA的调控抑制FLC的表达。2.2拟南芥突变体和转基因鉴定该基因的功能2.2.1根据SSF基因序列，从英国诺丁汉拟南芥种子中心(NottinghamArabidopsisStockCenter)订购两个独立的T-DNA插入突变体Salk_023927(SSF-1)和Salk_025857C(SSF-2)，根据TAIR网站提供的T-DNA引物鉴定方法合成鉴定引物：Salk_023927(SSF-1)：LP:5'>TTATTCCCATTGGGACAAGTG<3'RP:5'>AGATTTGTCGTGGTATGTCCG<3'LBb1.3:5'>ATTTTGCCGATTTCGGAAC<3'Salk_028875(SSF-2)：LP:5'>TAACCGCTGTGGATAAGGATG<3'RP:5'>TTTGTTGTATCCCAATGGCTC<3'LBb1.3:5'>ATTTTGCCGATTTCGGAAC<3'通过旁侧序列测序结果分析，该T-DNA插入突变体Salk_023927(SSF-1)和Salk_025857C(SSF-2)分别插入SSF基因内含子8和外显子10号上导致功能缺失。两个独立的突变体植株在长日照和短日照条件下都表现出早花和低FLC表达表型。说明该基因功能是通过影响FLC表达从而使植物晚花。2.2.2构建亚细胞定位及互补载体根据获得的上述拟南芥品种的SSF基因的基因组DNA序列，设计特异引物构建亚细胞定位及互补载体(横线为酶切位点，斜体小写字母为mini-linker)：SSF-F1：5'>GGTACCATAGAAAGTTTAGTGGGAATTTGGA<3'SSF-R1：5'>GTCGACTGAACATGTTGTTTCAACAGCTA<3'SSF-F2：5'>GGATCCAAGGTTTCTTCAGGTAATGAAGTG<3'SSF-R2：5'>GCGGCCGCCTGAAGACAATGAACAGTTAAGAAG<3'GFP-F:5'>AGTCGACtctgctgccgcatccgcggcagcttcagccAGCAAGGGCGAGGAGCTGTTCA<3'GFP-R:5'>GGATCCTTACTTGTACAGCTCGTCCATGCC<3'获得带有酶切位点的SSF及GFP片段。2.2.3将测序正确的带有酶切位点SSF及GFP片段分别经KpnI和SalI、BamHⅠ和SpeI双酶切，相应地，将构建载体pGreenII0179(http://www.pgreen.ac.uk/JIT/pG0179.htm)双酶切，回收目的片段与载体。利用T4连接酶，16℃过夜连接，经热激法转入大肠杆菌感受态细胞DH5α，采用菌液PCR方法筛选阳性克隆并进行测序分析，最终构建成植物表达载体pGreen-SSF-GFP。将pGreen-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拟南芥开花时间调节基因SSF，其特征在于，该基因具有如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列，或具有与SEQ ID NO.1所示序列互补的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种拟南芥开花时间调节基因SSF，其特征在于，该基因具有如SEQIDNO.1所示的核苷酸序列，或具有与SEQIDNO.1所示序列互补的核苷酸序列。2.一种如权利要求1所述的拟南芥开花时间调节基因SSF在延迟植物开花时间中的应用。3.一种如权利要求1所述的拟南芥开花时间调节基因SSF的编码蛋白，其特征在于，该编码蛋白具有如SEQIDNO.2所示的氨基酸序列，共编码513个氨基酸。4.一种植物表达载体，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李培金，王云鹤，王传宏，陶珍，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34