本发明专利技术公开了一种陆地棉糖基转移酶基因GhUGT73C6在调控植物株型中的应用，其中所述的糖基转移酶基因GhUGT73C6的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明专利技术具体步骤包括：A、GhUGT73C6基因全长cDNA的克隆；B、超表达载体pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGT73C6的构建；C、通过转化拟南芥进行功能验证，证明所述GhUGT73C6基因能够使植物具有矮化、叶面积小的表型。本发明专利技术对于植物的矮化育种具有重要价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物基因工程
，是棉花糖基转移酶基因GhUGI73C6在调控植 物株型中的应用。
技术介绍
棉花是重要的经济作物，但近年来由于农村劳动力的短缺，棉花种植面积大幅度 下降，发展棉花全程机械化成为目前棉花生产的必然方向，因此培育适宜机械化的棉花株 型是其中重要方面。通过传统的育种技术获得矮化的表型比较困难，而且常规育种方法对 棉花进行种质改良周期长、成效低。近年来随着分子生物学技术的飞速发展，转基因技术成 为一种不错的选择。油菜素内酯是一类重要的植物激素，具有生物活性的油菜素内酯在植物的生长 发育起着重要作用，它可以促进种子的萌发、茎根叶的伸长，表皮毛发育、花粉管伸长、花 和果实发育等。并且研宄表明植物体内油菜素内酯的活性受到多个基因的调控，其中糖 基转移酶家族的某些基因可以使油菜素内酯失活。对拟南芥的研宄表明，糖基转移酶家 族中UGI73C亚家族的6个基因中Cl、C2、C3、C4不能使油菜素内酯失活，而C5、C6可以 使油菜素内醋失活（Husar S，Berthiller F，Fujioka S，et al. Overexpression of the UGT73C6alters brassinosteroid glucoside formation in Arabidopsis thaliana, BMC Plant Biology, 2011，11:51. doi: 10. 1186/1471-2229-11-51)。说明糖基转移酶 UGI73C 亚 家族基因的功能存在差异。 因此本专利技术依据拟南芥中可以使油菜素内酯失活的AtUGI73C6(NM_129234. 2)基 因，在棉花雷蒙德斯棉花基因组中比对得到UGI73C6基因的预测序列，该预测基因的氨基 酸序列在NCBI中已公开（KJB13655. 1)，但是经过检索，棉花糖基转移酶基因GhUGI73C6的 功能以及陆地棉中UGI73C6基因序列均未见报道。 本专利技术从陆地棉棉花品种苏棉18中获得GhUGI73C6基因，其与陆地棉中 UGI73C亚家族中已公布的GhUGI73C14基因（JX846921. 1)氨基酸序列相似度低于80%， 研宄认为GhUGI73C14基因参与脱落酸的活性调控（Gilbert MK，Bland JM，Shockey JM, et al. , A transcript profiling approach reveals an abscisic acid-specific glycosyltransferase(UGT73C14)induced in developing fiber of Ligon lintless-2mutant of cotton (Gossypium hirsutum L.). Plos One, 2013, 8(9):e75268) 〇 通过转基因技术使GhUGI73C6基因在拟南芥中过量表达，获得的转GhUGI73C6基因植株具 有矮化、叶面积小的表型。所以，棉花GhUGI73C6基因的克隆和基因功能验证可以为棉花的 矮化育种提供了基因资源。
技术实现思路
棉花AA、DD二倍体和AADD四倍体全基因组测序的完成，获得很多基因的预测序 列，但是基因功能并未明确。因此本专利技术的目的是提供一种棉花糖基转移酶基因GhUGI73C6 在调控植物株型中的应用，所述基因cDNA核苷酸序列如SEQ ID NO. 2所示。 所述的调控植物株型的棉花糖基转移酶基因GhUGI73C6基因编码的蛋白质，具有 序列表中SEQ ID N0. 3所述的氨基酸序列。 本专利技术提供了含有上述棉花糖基转移酶基因GhUGI73C6的植物表达载体。将 GhUGI73C6 基因克隆到 pCAMBIA2301，获得 pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6。 本专利技术所述基因GhUGI73C6在培育矮化植物中的应用。具体是将GhUGI73C6基因 通过植物表达载体转入目的植物内。所述植物是模式植物拟南芥。 本专利技术的有益效果：利用现有的植物基因工程技术，利用电子克隆及RT-PCR技 术，分离与鉴定棉花矮化相关基因序列信息，并通过根癌农杆菌浸花法将基因转入拟南芥， 鉴定证明转基因植株的株高明显低于野生型、叶片明显小于野生型（图6)，说明GhUGI73C6 基因调控植物株型有明显效果。【附图说明】 图1 GhUGI73C6基因全长cDNA序列的扩增结果。 M :DL2000DNA marker, 1、2 为 GhUGI73C6 基因全长 cDNA PCR 扩增结果。 图2与其他UGI73C亚家族基因的氨基酸序列比对。图 3 植物表达载体 pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6 的构建。 (a)大肠杆菌 pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6PCR 检测电泳结果； M :DL2000DNA marker, 1、2、3、4、5 为大肠杆菌 pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6 菌液PCR结果，+为GhUGI73C6基因PCR结果，-为阴性对照。 (b)pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6 质粒的 PCR、酶切鉴定。 M :DL2000DNA marker, 1 为空白，2为pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6质粒的PCR 结果，3 为 pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6 质粒的酶切结果。 图4转基因植株的PCR鉴定。 M :DL2000DNA marker ; 1、2、3 为转基因植株。" + " 为 pCAMBIA2301-CaMV35S-GhUGI73C6 质粒，为阴性对照。 图5转基因植株的RT-PCR鉴定。 M :DL2000DNA marker ;WT 为野生型拟南芥，2、3 为转 GhUGI73C6 基因植株 2、3。 图6转基因拟南芥与野生型拟南芥株型比较。 (a)开花期株型；(b)成熟期株型；（c)叶片。 转基因植株株高明显低于野生型，叶片明显小于野生型。图7转基因拟南芥株系与野生型拟南芥的株高。 WT为野生型拟南芥，GhUGI73C6-2为转基因株系2，GhUGI73C6-3为转基因株系3。【具体实施方式】实施例1、GhUGI73C6基因的获得 1. 1 RNA 的提取 (1)取0. 5g新鲜陆地棉棉花品种苏棉18的叶片组织，加入0. lg聚乙稀舭略烧酮 (PVPP)，在液氮中充分研磨至粉末，将冻粉末迅速转入10ml离心管中，加5ml CTAB提取液 与 500 y 10. 1M pH8. 0 的 Tris-HCl，65°C水浴 20min，中途翻转混匀； (2)加等体积氯仿充分混匀，冰浴静置lOmin ; (3) 4°C，lOOOOrpm 离心 20min。分装于 4 个 1. 5ml 离心管； (4)吸上清，加入1/3体积的8M LiCl混匀，_70°C lh或-20°C过夜； (5) 4°C，lOOOOrpm离心20min。弃上清，70 %乙醇洗涤两次后，吹干沉淀溶解于 30 y 1 DEPC 水； (6)加入 10U 无 RNase 活本文档来自技高网...
【技术保护点】
棉花糖基转移酶基因GhUGT73C6，其特征在于它的序列如SEQ ID NO.2所示。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：束红梅，倪万潮，郭书巧，巩元勇，蒋璐，朱静雯，
申请(专利权)人：江苏省农业科学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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