一种与花粉发育相关的蛋白及其编码基因的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种与花粉发育相关的蛋白及其编码基因的应用。本发明专利技术提供了SlPP2C5蛋白在调控植物花粉形成中的应用。本发明专利技术还提供了编码SlPP2C5蛋白的核酸分子在制备花粉畸形率增高的转基因植物中的应用。本发明专利技术还提供了编码SlPP2C5蛋白的核酸分子在制备雄性不育的转基因植物中的应用。本发明专利技术的发明专利技术人发现，在番茄中过表达SlPP2C5基因，可使番茄花发育异常、花粉畸形率增高。因此，SlPP2C5蛋白与番茄花发育过程相关，与花粉发育相关。SlPP2C5蛋白及其编码基因在番茄高品质育种中具有重要作用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种与花粉发育相关的蛋白及其编码基因的应用


[0001]本专利技术属于植物基因工程领域，具体涉及一种与花粉发育相关的蛋白及其编码基因的应用。

技术介绍

[0002]高等植物的生长发育分为营养生长和生殖生长两个阶段，当到达特定时期，植物由营养生长向生殖生长转换，而正常开花的过程是植物进行生殖生长的重要节点，因此开花被认为是植物个体发育过程中的中心环节。植物的花器官对于人们欣赏、饮食及其果蔬、农作物丰产等方面都具有很重要的作用，因此研究植物开花过程、花发育的调控机理在理论及实践应用中都具有很好的意义。
[0003]植物的花发育及开花是一个复杂且高度程序化的过程，受外在环境及内在遗传机制的共同作用，其中多种植物激素及其调控基因参与其中。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种与花粉发育相关的蛋白及其编码基因的应用。
[0005]本专利技术提供了SlPP2C5蛋白在调控植物花粉形成中的应用。
[0006]本专利技术还提供了SlPP2C5蛋白在调控植物花粉发育中的应用；。
[0007]本专利技术还提供了SlPP2C5蛋白在调控植物花发育中的应用。
[0008]本专利技术还提供了编码SlPP2C5蛋白的核酸分子在制备花粉畸形率增高的转基因植物中的应用。
[0009]本专利技术还提供了编码SlPP2C5蛋白的核酸分子在制备雄性不育的转基因植物中的应用。
[0010]本专利技术还提供了一种培育转基因植物的方法，包括如下步骤：将编码SlPP2C5蛋白的核酸分子导入受体植物中，得到花粉畸形率增高的转基因植物。
[0011]本专利技术还提供了一种植物育种方法，包括如下步骤：增加目的植物中SlPP2C5蛋白的含量和/或活性，从而使植物花粉畸形率增高。
[0012]本专利技术还提供了一种培育转基因植物的方法，包括如下步骤：将编码SlPP2C5蛋白的核酸分子导入受体植物中，得到雄性不育的转基因植物。
[0013]本专利技术还提供了一种植物育种方法，包括如下步骤：增加目的植物中SlPP2C5蛋白的含量和/或活性，从而使植物雄性不育。
[0014]以上任一所述SlPP2C5蛋白，获自番茄(Solanum lycopersicum)，为是如下(a1)或(a2)或(a3)或(a4)：
[0015](a1)序列表的序列1所示的蛋白质；
[0016](a2)将序列表的序列1所示的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物花粉形成和/或花粉发育相关的由其衍生的蛋白质；
[0017](a3)在(a1)所述蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白；
[0018](a4)来源于番茄且与(a1)具有98％以上同一性且与植物花粉形成和/或花粉发育相关的蛋白质。
[0019]标签具体如表1所示。
[0020]表1标签的序列
[0021]标签残基序列Poly
‑
Arg5
‑
6(通常为5个)RRRRRPoly
‑
His2
‑
10(通常为6个)HHHHHHFLAG8DYKDDDDKStrep
‑
tag II8WSHPQFEKc
‑
myc10EQKLISEEDLHA9YPYDVPDYA
[0022]以上任一所述编码SlPP2C5蛋白的核酸分子是如下(b1)或(b2)或(b3)或(b4)的DNA分子：
[0023](b1)编码区如序列表的序列2中第167
‑
1609位核苷酸所示的DNA分子；
[0024](b2)序列表的序列2所示的DNA分子；
[0025](b3)在严格条件下与(b1)或(b2)限定的DNA分子杂交且编码所述蛋白质的DNA分子；
[0026](4)来源于番茄且与(b1)或(b2)限定的DNA分子至少具有98％同源性且编码所述蛋白质的DNA分子。
[0027]所述严格条件是在2
×
SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次5min，又于0.5
×
SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次15min。
[0028]以上任一所述将编码SlPP2C5蛋白的核酸分子导入受体植物具体可为将具有编码SlPP2C5蛋白的核酸分子的重组质粒导入受体植物。具体的，所述重组质粒可为将序列表的序列2中第167
‑
1609位核苷酸所示的双链DNA分子插入pRI101
‑
AN载体的多克隆位点(例如XbaI和SacI酶切位点之间)得到的重组质粒。
[0029]以上任一所述植物可为双子叶植物。
[0030]以上任一所述植物可为茄科植物。
[0031]以上任一所述植物可为番茄属植物。
[0032]以上任一所述植物可为番茄，例如番茄Micro
‑
Tom。
[0033]本专利技术的专利技术人发现，在番茄中过表达SlPP2C5基因，可使番茄花发育异常、花粉畸形率增高。因此，SlPP2C5蛋白与番茄花发育过程相关，与花粉发育相关。SlPP2C5蛋白及其编码基因在番茄高品质育种中具有重要作用。
附图说明
[0034]图1为SlPP2C5基因在番茄果实发育成熟过程中的表达变化情况。
[0035]图2为花粉电镜下照片。
[0036]图3为花粉畸形率。
具体实施方式
[0037]下面结合具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的范围。以下提供的实施例可作为本
普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本专利技术的限制。
[0038]下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。如无特殊说明，以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。番茄Micro
‑
Tom，番茄常规品种，也称为野生型番茄，用WT表示。番茄的果皮指的是果实除去外果皮、果胶和种子以外的部分。
[0039]从番茄中发现一个新蛋白，如序列表的序列1所示，命名为SlPP2C5蛋白。将编码SlPP2C5蛋白的基因命名为SlPP2C5基因。番茄cDNA中，SlPP2C5基因如序列表的序列2所示(开放阅读框如序列2中第167
‑
1609位所示)。
[0040]实施例1、SlPP2C5基因在番茄果实发育成熟过程中的表达变化情况
[0041]根据番茄植株盛花期后坐果天数及果实大小、颜色变化情况，将果实发育成熟过程分为幼果期(IG)、绿熟期(MG)、破色期(B)、转色期(T)和红熟期(RR)。
[0042]取番茄Micro
‑
Tom植株的根、茎、叶、花以及每本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.SlPP2C5蛋白在调控植物花粉形成中的应用；所述SlPP2C5蛋白是如下(a1)或(a2)或(a3)或(a4)：(a1)序列表的序列1所示的蛋白质；(a2)将序列表的序列1所示的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物花粉形成和/或花粉发育相关的由其衍生的蛋白质；(a3)在(a1)所述蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白；(a4)来源于番茄且与(a1)具有98％以上同一性且与植物花粉形成和/或花粉发育相关的蛋白质。2.SlPP2C5蛋白在调控植物花粉发育中的应用；所述SlPP2C5蛋白为权利要求1中所述的SlPP2C5蛋白。3.SlPP2C5蛋白在调控植物花发育中的应用；所述SlPP2C5蛋白为权利要求1中所述的SlPP2C5蛋白。4.编码SlPP2C5蛋白的核酸分子在制备花粉畸形率增高的转基因植物中的应用；所述SlPP2C5蛋白为权利要求1中所述的SlPP2C5蛋白。5.编码SlPP2C5蛋白的核酸分子在制备雄性不育的转基因植物中的应用；所述SlPP2C5蛋白为权利要求1中所述的SlPP2C5蛋白。6.如权利要求4或5所述的应用，其特征在于：编码SlPP2C5蛋白的核酸分子是如下(b1)或(b2)或(b3)或(b4)的D...

【专利技术属性】
技术研发人员：权利要求书一页说明书五页序列表三页附图二页，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：