BBX17在调控拟南芥下胚轴生长上的应用制造技术

本发明专利技术公开BBX17在调控拟南芥下胚轴生长上的应用。通过对BBX17基因过表达转基因株系的分析，获得了BBX17基因影响拟南芥下胚轴生长的分子机制。BBX17蛋白含量呈现出一种周期表达模式。BBX17基因的水平也呈现出一种周期表达模式并在晚8点达到一个峰值。BBX17蛋白在黑暗条件下发生降解，转至白光(W)、蓝光(B)、红光(R)、远红光(FR)培养后BBX17蛋白回复表达。BBX17蛋白通过26S蛋白酶体发生降解。黑暗条件培养下bbx17

【技术实现步骤摘要】
BBX17在调控拟南芥下胚轴生长上的应用


[0001]本专利技术涉及分子生物学
，具体涉及BBX17在调控拟南芥下胚轴生长上的应用。

技术介绍

[0002]具有B
‑
box结构域的一类锌指结构转录因子称为BBX，它们通过调控基因转录，与同类或其他转录因子的互作参与植物光形态建成、花发育、避荫效应、植物信号转导以及非生物和生物逆境响应等。
[0003]BBX17包含一个Box域和一个CCT域。BBX17基因在拟南芥的下胚轴生长过程中发挥着重要作用，其分子机制需进一步研究。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一个目的是针对现有技术的不足，提供BBX17在调控拟南芥下胚轴生长上的应用，通过对BBX17基因过表达转基因株系的分析，获得了BBX17基因影响拟南芥下胚轴生长的分子机制。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]本专利技术提供了拟南芥基因BBX17在调控拟南芥下胚轴生长中的功能。
[0007]进一步地：BBX17基因在转基因株系中与野生型(WT)植株相比均过量表达。
[0008]进一步地：BBX17蛋白含量呈现出一种周期表达模式。BBX17基因的水平也呈现出一种周期表达模式并在晚8点(ZT20)达到一个峰值。
[0009]进一步地：BBX17蛋白在黑暗条件下发生降解，转至白光(W)、蓝光(B)、红光(R)、远红光(FR)培养后BBX17蛋白回复表达。
[0010]进一步地：BBX17蛋白通过26S蛋白酶体发生降解。
[0011]进一步地：黑暗条件培养下bbx17
‑
1突变体的下胚轴较之野生型(WT)植株明显缩短；35S：BBX17
‑
3FLAG#16、35S：BBX17
‑
5myc#4转基因植株下胚轴无明显变化。BBX17基因影响了拟南芥下胚轴的生长。
[0012]本专利技术的第二个目的是提供BBX17在调控拟南芥种子发芽破土时间中的应用。
[0013]作为优选，通过将拟南芥中BBX17基因进行突变获得至少部分功能缺失或减弱。
[0014]作为优选，通过培养环境中光强变化对拟南芥中BBX17基因表达量进行调控。
[0015]更为优选，BBX17蛋白在黑暗条件下发生降解，转至白光(W)、蓝光(B)、红光(R)、远红光(FR)培养后BBX17蛋白回复表达。
[0016]作为优选，通过26S蛋白酶体对拟南芥中BBX17基因进行降解，进而实现对BBX17基因表达量的调控。
[0017]本专利技术的第三个目的是提供一种改良拟南芥下胚轴长度的方法。
[0018]作为优选，通过将拟南芥中BBX17基因进行突变获得至少部分功能缺失或减弱。
[0019]作为优选，通过培养环境中光强变化对拟南芥中BBX17基因表达量进行调控。
[0020]作为优选，通过26S蛋白酶体对拟南芥中BBX17基因进行降解，进而实现对BBX17基因表达量的调控。
[0021]本专利技术的优点和有益效果：
[0022]1、利用现有的分子生物学技术，本专利技术筛选获得的35S:BBX17转基因株系通过荧光实时定量分析，将其与相同条件下生长的野生型(WT)植株的BBX17基因的表达量进行比较，发现转基因株系的BBX17基因表达量均增加。
[0023]2、通过western实验分析不同时间点35S：BBX17
‑
5myc#4转基因株系中BBX17的蛋白含量，实验结果表明BBX17是一种光周期调控蛋白。
[0024]3、通过western实验分析35S：BBX17
‑
5myc#4转基因株系经黑暗培养转至不同光处理2、4、6、8小时后BBX17蛋白含量的变化。实验表明白光(D)、蓝光(B)、红光(R)、远红光(FR)都会使BBX17蛋白恢复表达。
[0025]4、western实验表明，35S：BBX17
‑
5myc#4转基因株系经蛋白酶体抑制剂MG132处理，黑暗培养后其蛋白未降解。同时，cop1
‑
6突变体背景下的35S：BBX17
‑
5myc转基因株系黑暗处理后BBX17蛋白降解也呈现减弱现象，证明BBX17蛋白的降解与26S蛋白酶体相关。
[0026]5、最后基于黑暗培养下bbx17突变体较之野生型(WT)植株下胚轴长度明显缩短，而35S:BBX17转基因株系下胚轴并无明显变化，证明BBX17基因的缺失影响拟南芥下胚轴的生长。
[0027]本专利技术的技术方案对于BBX17基因如何精确调控下胚轴的生长具有重要意义。
附图说明
[0028]图1为bbx17
‑
1突变体结构示意图。
[0029]图2为野生型(WT)植株和bbx17
‑
1突变体的序列示意图；其中bbx17
‑
1在BBX域中出现了一个点突，导致BBX域提前终止。
[0030]图3为bbx17
‑
1的氨基酸序列。
[0031]图4(a)
‑
(b)分别为BBX17蛋白和BBX17基因0
‑
24h的表达水平。
[0032]图5(a)为35S：BBX17
‑
5myc#4转基因株系在白光(W)、黑暗(D)、黑暗转到白光(D
→
W)中BBX17蛋白的表达情况；(b)
‑
(d)将白光(W)生长7天的35S：BBX17
‑
5myc#4转基因株系转到黑暗(D)中培养2天，然后分别转到白光(D
→
W)、蓝光(D
→
B)、红光(D
→
R)、远红光(D
→
FR)培养后BBX17蛋白的表达量。
[0033]图6(a)为将在白光(W)条件下生长7天的35S：BBX17
‑
5myc#4转基因株系植株置于mock(
‑
)或者MG132液(+)处理，然后取一半持续在白光(W)处理，另一半转至黑暗(D)条件下培养10h后BBX17蛋白的表达量；(b)为野生型(WT)背景下或者cop1
‑
6突变体背景下的35S：BBX17
‑
5myc转基因株系植株置于23℃温度、白光(W)条件下生长，培养至7日龄后，取一半继续在白光(W)条件下生长，另一半转至黑暗(D)条件下培养10h后的BBX17蛋白表达量。
[0034]图7(a)为黑暗条件培养下野生型(WT)植株、bbx17
‑
1突变体以及35S：BBX17
‑
3FLAG#16、35S：BBX17
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5myc#4转基因植株下胚轴表型图；(b)为下胚轴表型的可视化图。
具体实施方式
[0035]下面结合附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.BBX17在调控拟南芥下胚轴生长上的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于通过将拟南芥中BBX17基因进行突变获得至少部分功能缺失或减弱。3.如权利要求1所述的应用，其特征在于通过培养环境中光强变化对拟南芥中BBX17基因表达量进行调控。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于BBX17蛋白在黑暗条件下发生降解，转至白光(W)、蓝光(B)、红光(R)、远红光(FR)培养后BBX17蛋白回复表达。5.如权利要求1所述的应用，其特征在于通过26S蛋白酶体对拟南芥中BBX17基因进行降解，进而实现对BBX17基因...

【专利技术属性】
技术研发人员：周博文，秦诚，许静雅，袁陈，彭镶，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：