一种春兰CgWRKY53基因及其应用制造技术

技术编号:20884535 阅读:21 留言:0更新日期:2019-04-17 13:30
本发明专利技术公开了一种春兰CgWRKY53编码基因及其应用,CgWRKY53基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,其表达蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明专利技术通过对春兰栽培品种‘宋梅’CgWRKY53基因的克隆与鉴定,基因表达分析,并验证其功能,发现过表达CgWRKY53基因的拟南芥植株生长发育迟缓,植株矮化,叶片缩小,且卷曲变形等表型,可见该基因在兰花和其他植物生产、育种中将具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种春兰CgWRKY53基因及其应用
本专利技术属于植物基因工程
,具体涉及一种春兰CgWRKY53基因及其应用。
技术介绍
春兰(Cymbidiumgoeringii)为兰科(Orchidaceae)兰属(CymbidiumSw.)多年生草本植物,在我国分布于黄河流域以南大部分地区,生于海拔300~3000m的山地林缘、林中空地及灌丛草坡等多石湿润坡地上,是我国兰科植物(国兰)中分布最广、品种资源最丰富的种类之一。春兰株型纤小,清秀脱俗,花色淡雅,香气清幽,素有“花中君子”和“天下第一香”之美称,具有极高的观赏价值和经济价值。WRKY转录因子是一类主要存在于植物中的转录调控因子。研究表明WRKY转录因子参与多种生物和非生物胁迫反应,比如在水稻中,OsWRKY45-1、OsWRKY45-2基因的表达均在细菌病原菌侵染过程中被诱导。其中,OsWRKY45-1和OsWRKY45-2这两个基因过量表达会使得水稻的抗病能力增强。在较高温度下处理拟南芥植株后,AtWRKY25和AtWRKY26受正调控表达,AtWRKY33受负调控表达。这3个基因的突变体植株对热胁迫更敏感,表现出发芽减少及存活率降低的现象。研究发现,WRKY转录因子除了在植物防卫反应中起重要作用外,还参与植物生长发育等一系列生命活动,包括种子生长发育、果实的成熟、叶片的衰老、胚胎形成等过程。水稻OsWRKY31的过量表达抑制了侧根的形成和伸长,分析发现过表达植株中的生长素早期响应基因如OsIAA4和OsCrl1呈组成性表达。拟南芥WRKY13通过直接结合于NST2的启动子上正调控茎中木质素的生物合成。OsWRKY78RNAi植株表现为半矮秆,粒形变小,而过表达植株与野生型一样,说明OsWRKY78对水稻茎伸长和种子发育具有调节作用。利用基因工程技术,从春兰中克隆获得CgWRKY53基因,该基因在低温胁迫下表达差异较为明显,因此将CgWRKY53基因转入植物中,将具有广泛的用途。
技术实现思路
专利技术目的:针对现有育种技术中存在的不足,本专利技术的目的是提供一种春兰CgWRKY53基因。本专利技术的另一目的是提供春兰CgWRKY53基因在兰花育种中的应用。技术方案:为了实现上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种春兰CgWRKY53基因,其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。所述的春兰CgWRKY53基因的表达蛋白,其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。所述的春兰CgWRKY53基因在植物生产和育种中的应用。含有所述的的春兰CgWRKY53基因的载体。含有所述的春兰CgWRKY53基因的宿主细胞。有益效果:与现有技术相比,本专利技术通过对春兰CgWRKY53基因的克隆与鉴定,基因的表达分析,验证其功能,发现过表达CgWRKY53基因的拟南芥植株生长发育迟缓,植株矮化,叶片缩小,且卷曲变形等表型,可见该基因在兰花和其他植物生产、育种中将具有广泛的应用前景。附图说明图1是春兰CgWRKY53基因克隆和构建的过表达载体图;图2a图是CgWRKY53在春兰各组织中的表达情况,其中,R表示根,P表示假鳞茎,L表示叶,F表示花;b图是春兰CgWRKY53基因在春兰低温胁迫0h、2h、6h、12h、24h、48h的表达情况;图3a图是酶切结果图,其中,M:DL2000Marker;CgWRKY53与pBI121连接后用SmaI和SnabI双酶切;b图是阳性重组子的筛选图,其中,M:DL2000Marker,目的条带大小为1080bp;图4是转基因拟南芥植株PCR结果图,其中,M:DL2000Marker;CK+:以载体质粒DNA为阳性对照;CK-:野生型DNA为阴性对照;水:空白对照;图5是转CgWRKY53基因植株与野生型拟南芥植株株型比较图,图中WT,野生型拟南芥;1-3,转CgWRKY53基因的不同株系;图6是转CgWRKY53基因植株与野生型COL拟南芥叶片比对图;WT,野生型拟南芥,3,转CgWRKY53基因株系3;图7是转CgWRKY53基因植株与野生型COL拟南芥叶片比对图;WT,野生型拟南芥;1-3,转CgWRKY53基因的不同株系;图8是转CgWRKY53基因植株与野生型拟南芥在低温胁迫下,冷胁迫相关基因表达情况比对图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1本实施例所采用的材料是春兰‘宋梅’叶片,采后速冻于液氮中,超低温冰箱(-80℃)保存。1)春兰叶片总RNA的提取按照TaKaRa植物总RNA提取试剂盒的说明书进行,具体操作为:将超低温冻存的春兰叶片迅速转移至用液氮预冷的研钵中,用研杵研磨组织,其间不断加入液氮,直至研磨成粉末状;将研磨成粉状的样品加入到含有450μlBufferPE的1.5mL灭菌tube中,用移液器反复吹打直至裂解液中无明显沉淀;将裂解液12,000rpm,4℃离心5分钟;将上清液小心吸取到新的1.5mL灭菌tube中。加入上清液1/10体积的BufferNB,Vortex振荡混匀,12,000rpm,4℃离心5钟;将上清液小心吸取到新的1.5mL灭菌tube中,加入450μL的BufferRL,使用移液枪将溶液混合均匀;加入混合液1/2体积的无水乙醇,使用移液枪将溶液混合均匀后,立即将混合液全部转入到RNASpinColumn中;12,000rpm,离心1分钟,弃滤液,将RNASpinColumn放回到2mlCollectionTube中;将500μL的BufferRWA加入至RNASpinColumn中,12,000rpm离心30秒钟,弃滤液;600μL的BufferRWB加入至RNASpinColumn中,12,000rpm离心30秒钟,弃滤液;向RNASpinColumn膜中央加入50μLDNaseI反应液,室温静置15分钟;向RNASpinColumn膜中央加入350μL的BufferRWB,12,000rpm离心30秒钟,弃滤液;将RNASpinColumn重新安置于2mLCollectionTube上,12,000rpm离心2分钟;将RNASpinColumn安置于1.5mL的RNaseFreeCollectionTube上,在RNASpinColumn膜中央处加入50μL的RNaseFreedH2O室温静置5分钟,12,000rpm离心2分钟洗脱RNA。所得RNA经浓度和纯度检测后存于-80℃冰箱保存备用。吸取2μLRNA利用1%琼脂糖凝胶电泳检测,结果显示28S和18S条带较为清晰,28S条带亮度约为18S的两倍,RNA质量较好。通过微量核算蛋白测定仪检测RNA纯度,OD260/OD280为2.03,OD260/OD230为2.01,完整性较好,可用于反转录。2)第一链cDNA的合成以所得到的的总RNA为模板,使用TaKaRa反转录试剂盒进行反转录,使用Oligo(dT)作为锚定引物,反转录合成第一链cDNA。具体操作如下:在离心管中配制按照下列模板RNA/引物的顺序配制混合物,总量为10μL:模板1μg,Oligo(dT)Primer(50μM)1μL,dNTPMixture(10mMeach)1μL,剩余体积用RNase-freeddH2O补齐。65℃保温5min后,冰上迅本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种春兰

【技术特征摘要】
1.一种春兰CgWRKY53基因,其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。2.权利要求1所述的春兰CgWRKY53基因的表达蛋白,其氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。3.权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡凤荣景袭俊刘倩王连平张鸽香丁彦芬
申请(专利权)人:南京林业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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