一种毛白杨PtYABBY7基因及其应用制造技术

本发明专利技术公开一种毛白杨PtYABBY7基因及其应用，所述基因在植物中进行表达，用于调控植物开花时间和/或叶片形态，所述PtYABBY7基因包含选自下组的核苷酸序列：A、序列表Seq ID NO.1所示核苷酸序列；B、与A所述序列互补的核苷酸序列，或具有70％以上同源性的核苷酸序列；C、编码序列表Seq ID NO.2所示的氨基酸序列的核苷酸序列。PtYABBY7基因在毛白杨营养组织和雌雄花芽发育的8个时期中出现差异表达；主要在雌花芽发育过程中表达，且基因表达变化明显；在雄花芽和营养组织中表达极低；在调控杨树开花以及侧生器官生长发育中的重要作用，为解决杨树春季飞絮问题和积累木质生物量带来可能。来可能。来可能。

【技术实现步骤摘要】
一种毛白杨PtYABBY7基因及其应用


[0001]本专利技术属于植物基因工程领域，涉及一种影响植物开花时间的基因，一种影响植物叶片形态的基因，涉及该基因编码的蛋白质，涉及含有该基因的表达载体和宿主细胞，涉及从植物DNA中克隆该基因引物组，以及该基因的用途。

技术介绍

[0002]毛白杨(Populus tomentosa)属杨柳科(Salicaceae)树种，树干通直，材质优良，为我国特有乡土树种，在用材林建设、生态防护以及城乡绿化等方面具有重要的经济价值和生态价值。
[0003]作为典型的多年生木本植物，前人对其开花分子调节机制已经研究非常广泛。
[0004]杨树FT(FLOWERINGLOCUST)亚类基因FT1、FT2在拟南芥中过表达能够诱导开花时间提前，与FT过表达转基因表型相似。毛果杨FT1过表达转基因幼树能够产生花序，但较大植株更容易开花，幼小树木往往导致不完整的花器官，该基因的表达水平对杨树的开花时间有决定性作用，达到一定的临界水平才能完成开花过程。
[0005]LFY(LEAFY)、AP1(APETALA1)在杨树腋生分生组织中高度表达，LFY被抑制会产生不育植株，不育RNAi
–
PtLFY转基因植株的花芽中PaLFY表达减少，花序发育不完全。
[0006]杨树花器官发育阶段，A类基因PtAP1
‑
1和PtAP1
‑
2在雌雄花芽中季节表达模式相似，PtAP1
‑
1转录水平相对高于PtAP1
>‑
2，参与杨树花器官的形成与性别分化。B类基因PdPI(PISTILLATA)在美洲黑杨根系、叶片、雌雄花序中均有表达，在花被和花药中表达水平较高，而花梗和成熟花粉中表达微弱。Chen等研究表明AP3和PI在毛白杨花芽发育后期高表达，可能在花粉发育过程中发挥重要作用。
[0007]C类基因AG(AGAMOUS)同源基因(AG1、AG2)均在毛果杨雌、雄花的花分生组织内轮(雌蕊和雄蕊)发育过程中表达，与花器官发育ABCDE模型一致。
[0008]毛白杨雄株散粉雌株飞絮造成环境影响，并且具有较长童期，阻碍遗传育种研究。在杨树中开展花发育的研究，构建完整的开花分子调控网络，对于加速育种周期、提高木质生物量积累、解决飞絮污染问题具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0009]鉴于此，本专利技术目的在于提供一种能够影响植物开花时间和叶片形态的基因。
[0010]本专利技术的目的之二在于提供一种由毛白杨PtYABBY7基因编码的蛋白质。
[0011]本专利技术的目的之三在于提供一种用于克隆毛白杨PtYABBY7基因的引物对。
[0012]本专利技术的目的之四在于提供一种毛白杨PtYABBY7基因的荧光定量引物对。
[0013]本专利技术的目的之五在于提供一种含有PtYABBY7基因的表达载体。
[0014]本专利技术的目的之六在于提供一种PtYABBY7基因的宿主细胞。
[0015]本专利技术的目的之七在于提供一种PtYABBY7基因的用途。
[0016]专利技术人通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，为解决
以上技术问题，本专利技术提供的技术方案是，提供一种毛白杨PtYABBY7基因，在植物中进行表达，以调控植物开花时间和/或叶片形态，所述PtYABBY7基因包含选自下组的核苷酸序列：
[0017]A、序列表Seq ID NO.1所示核苷酸序列；
[0018]B、与A所述序列互补的核苷酸序列，或具有70％以上同源性的核苷酸序列；
[0019]C、编码序列表Seq ID NO.2所示的氨基酸序列的核苷酸序列。
[0020]进一步地，所述植物为木本植物。
[0021]优选地，所述植物为毛白杨。
[0022]本专利技术还提供了一种毛白杨PtYABBY7基因编码的蛋白质，所述蛋白质的氨基酸序列选自序列表SeqIDNO.2所示的氨基酸序列。
[0023]本专利技术还提供了一种用于克隆毛白杨PtYABBY7基因的引物对，所述引物对的碱基序列如下：
[0024]第一上游引物F：5
’‑
ATGTCAACATTGAACCATCTCTTT
‑3’
；
[0025]第一下游引物R：5
’‑
TCACTCAAAGGGAGTGTTTGTCC
‑3’
。
[0026]进一步地，所述引物对的碱基序列还包括酶切位点，包括酶切位点的引物对的碱基序列如下：
[0027]第二上游引物F：
[0028]5’‑
AGAACACGGGGGACTCTTGACATGTCAACATTGAACCATCTCTTT
‑3’
；
[0029]第二下游引物R：
[0030]5’‑
GGGGAAATTCGAGCTGGTCACTCACTCAAAGGGAGTGTTTGTCC
‑3’
。
[0031]本专利技术还提供了一种毛白杨PtYABBY7基因的荧光定量引物对，所述荧光定量引物对的碱基序列如下：
[0032]第三上游引物F：5
’‑
ACGGTGGTGACTGTGATA
‑3’
；
[0033]第三下游引物F：5
’‑
GCTGAGAGGAGTTGAAAGATT
‑3’
。
[0034]本专利技术还提供了一种含有PtYABBY7基因的表达载体，利用限制性内切酶BstEII
‑
HF和Ncol
‑
HF将pCAMBIA1301载体质粒进行双酶切，使用ⅡOne Step Cloning Kit进行载体连接，获得过表达载体pCAMBIA1301
‑
PtYABBY7。
[0035]本专利技术还提供了一种含有前述过表达载体的宿主细胞，将所述过表达载体pCAMBIA1301
‑
PtYABBY7装入农杆菌GV3101，获得宿主细胞。
[0036]本专利技术还提供了一种所述毛白杨PtYABBY7基因的用途，用于培育不同开花时间和/或叶片形态的毛白杨新品种。
[0037]与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：
[0038]a)通过对野生型拟南芥和转基因植株的对比观察发现，PtYABBY7基因过表达影响拟南芥的开花时间和叶片形态。转基因植株开花时间出现不同程度的延迟，其中四个株系的开花时间与野生型植株差异显著。
[0039]b)拟南芥转基因植株叶片颜色加深、变皱，叶片较窄并且向下卷曲。对莲座叶和茎生叶数量统计分析，部分植株莲座叶数量与开花时间成正相关，开花越晚，莲座叶数量有所增加。
[0040]c)拟南芥转基因植株的花序与野生型一致，均为无限花序。花器官发育正常，雄蕊、雌蕊和花被的数量和表型均无明显变化，同时长角果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种毛白杨PtYABBY7基因，其特征在于，在植物中进行表达，以调控植物开花时间和/或叶片形态，所述PtYABBY7基因包含选自下组的核苷酸序列：A、序列表Seq ID NO.1所示核苷酸序列；B、与A所述序列互补的核苷酸序列，或具有70％以上同源性的核苷酸序列；C、编码序列表Seq ID NO.2所示的氨基酸序列的核苷酸序列。2.根据权利要求1所述毛白杨PtYABBY7基因，其特征在于，所述植物为木本植物。3.根据权利要求2所述毛白杨PtYABBY7基因，其特征在于，所述植物为毛白杨。4.一种由权利要求1所述毛白杨PtYABBY7基因编码的蛋白质，其特征在于，所述蛋白质的氨基酸序列选自序列表Seq ID NO.2所示的氨基酸序列。5.一种用于克隆毛白杨PtYABBY7基因的引物对，其特征在于，所述引物对的碱基序列如下：第一上游引物F：5
’‑
ATGTCAACATTGAACCATCTCTTT
‑3’
；第一下游引物R：5
’‑
TCACTCAAAGGGAGTGTTTGTCC
‑3’
。6.根据权利要求1所述的引物对，其特征在于，所述引物对的碱基序列还包括酶切位点，包括酶切位点的引物对的碱基序列如下：第二上游引物F：5
’‑
AGAACACGGGGGACTCTTGACATGTCAACATTGAACC...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仲，郝颖颖，韩开元，赵田芸，杨雄，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：