西伯利亚杏开花基因PsSOC1-like及其检测方法、过表达载体构建方法和应用技术

技术编号:37617914 阅读:8 留言:0更新日期:2023-05-18 12:09
本发明专利技术公开西伯利亚杏开花基因PsSOC1

【技术实现步骤摘要】
西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like及其检测方法、过表达载体构建方法和应用


[0001]本专利技术涉及植物开花时间调节
具体地说是西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like及其检测方法、过表达载体构建方法和应用。

技术介绍

[0002]西伯利亚杏(Prunus sibirica),属蔷薇科(Rosaceae)李亚科(Prunoideae)杏属(Armeniaca Mill.)植物,是我国北方地区重要的经济树种,具有较高的经济价值和营养价值。杏仁含有丰富的蛋白质和脂肪,其蛋白质含量可达34%,含油率可达60%,可榨油或加工成食品与饮料。西伯利亚杏苦杏仁苷含量3.5%

7.6%,主要作为传统中药使用。同时,西伯利亚杏还具水土保持、抗旱、抗寒、耐贫瘠等特点,是干旱、半干旱区生态建设的优选树种。但是西伯利亚杏由于花期早,易受倒春寒影响,导致其产量大幅下降,使西伯利亚杏的发展受到阻碍。
[0003]到目前为止,共发现了5条植物开花调控途径,分别为光周期途径(Photoperiod pathway)、自主途径(Autonomous pathway)、春化途径(Vernalization pathway)、赤霉素途径(Gibberellin pathway,GApathway)和自身年龄途径(Age pathway),这些途径产生的不同信号因子将传递给开花整合因子,经开花整合因子整合信号后,对花器官的发育进行调控,最后诱导开花。在植物开花整合基因中,SUPPRESSOR OF CO OVEREXPRESSION1(SOC1)、LEAFY(LFY)、FLOWERING LOCUS T(FT)、FLOWERING LOCUS C(FLC)和SHORT VEGETATIVE PHASE(SVP)等基因可以对以上多种开花途径的信号进行整合并释放出整合后的信号。其中,SOC1基因作为一个重要的开花信号整合因子,在植物的花期及花器官发育调控网络中起到至关重要的作用。因此,研究开花机制有助于提高西伯利亚杏的育种水平,增加其产量,目前,西伯利亚杏开花的分子作用机理相关研究相对缺乏,需要进一步对其花发育及开花基因进行研究。

技术实现思路

[0004]为此,本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like及其检测方法、过表达载体构建方法和应用,利用西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like构建过表达载体,并利用该过表达载体对拟南芥植物进行遗传转化,以调节拟南芥开花时间。
[0005]为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:
[0006]西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like,包含如下任意一类核苷酸序列中的任意一种核苷酸序列:
[0007](a)类核苷酸序列:包含PsSOC1

1基因、PsSOC1

2基因和PsSOC1

3基因中的至少一种基因序列的核苷酸序列;PsSOC1

1基因序列如序列表Seq ID NO.1所示,PsSOC1

2基因序列如序列表Seq ID NO.2所示,PsSOC1

3基因序列如序列表Seq IDNO.3所示;
[0008](b)类核苷酸序列:与(a)类核苷酸序列互补的核苷酸序列;
[0009](c)类核苷酸序列:与(a)类核苷酸序列具有同源性,且同源性大于或等于50%的核苷酸序列;
[0010](d)类核苷酸序列:与(a)类核苷酸序列编码相同氨基酸序列的蛋白质的核苷酸序列;
[0011](e)类核苷酸序列:编码如序列表Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6中所示的至少一种氨基酸序列的核苷酸序列;或者由于至少一个(例如1

25个、1

20个,1

15个,1

10个,1

5个,1

3个)氨基酸残基的替代、缺失和/或插入而导致编码的氨基酸序列与序列表Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6所示的氨基酸序列不同的核苷酸序列;或者编码的氨基酸序列与如序列表Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6中所示的至少一种氨基酸序列同源性大于或等于50%的核苷酸序列;
[0012](f)类核苷酸序列:为(a)类核苷酸序列、(b)类核苷酸序列、(c)类核苷酸序列、(d)类核苷酸序列和(e)类核苷酸序列中,任意一种核苷酸序列的活性片段;
[0013](g)类核苷酸序列:为与(c)类核苷酸序列、(d)类核苷酸序列、(e)类核苷酸序列或(f)类核苷酸序列互补的核苷酸序列。
[0014]上述西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like通过在植物中进行表达,以调节所述植物的开花时间。上述西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like编码的蛋白质的氨基酸序列选自:如序列表Seq ID NO.4【由PsSOC1

1基因编码得到】、Seq ID NO.5【由PsSOC1

2基因编码得到】或Seq ID NO.6【由PsSOC1

3基因编码得到】中所示的氨基酸序列;或者将序列表Seq ID NO.4、Seq ID NO.5或Seq ID NO.6中所示的氨基酸序列替换、缺失、添加和/或插入至少一个氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。
[0015]西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的检测方法,具体包括以下步骤:
[0016]步骤(A

1)、取含有如上述西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的西伯利亚杏的植物组织至液氮中进行研磨,并通过试剂盒提取总RNA;
[0017]步骤(A

2)、根据提取得到的总RNA反转录得到全长cDNA;
[0018]步骤(A

3)、以全长cDNA为模板,利用西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的上游引物和下游引物进行PCR或qRT

PCR扩增;
[0019]步骤(A

4)、扩增结束后,对PCR产物进行定性或定量检测。
[0020]上述西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的检测方法,定性检测时:PsSOC1

1基因通过序列表Seq ID NO.7中的上游引物和序列表Seq ID NO.8中的下游引物进行PCR反应扩增;PsSOC1

2通过序列表Seq ID NO.9中的上游引物和序列表Seq ID NO.10中的下游引物进行P本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like,其特征在于,包含如下任意一类核苷酸序列中的任意一种核苷酸序列:(a)类核苷酸序列:包含PsSOC1

1基因、PsSOC1

2基因和PsSOC1

3基因中的至少一种基因序列的核苷酸序列;PsSOC1

1基因序列如序列表Seq ID NO.1所示,PsSOC1

2基因序列如序列表Seq ID NO.2所示,PsSOC1

3基因序列如序列表Seq ID NO.3所示;(b)类核苷酸序列:与(a)类核苷酸序列互补的核苷酸序列;(c)类核苷酸序列:与(a)类核苷酸序列具有同源性,且同源性大于或等于50%的核苷酸序列;(d)类核苷酸序列:与(a)类核苷酸序列编码相同氨基酸序列的蛋白质的核苷酸序列;(e)类核苷酸序列:编码如序列表Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6中所示的至少一种氨基酸序列的核苷酸序列;或者由于至少一个氨基酸残基的替代、缺失或插入而导致编码的氨基酸序列与序列表Seq IDNO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6所示的氨基酸序列不同的核苷酸序列;或者编码的氨基酸序列与如序列表Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6中所示的至少一种氨基酸序列同源性大于或等于50%的核苷酸序列;(f)类核苷酸序列:为(a)类核苷酸序列、(b)类核苷酸序列、(c)类核苷酸序列、(d)类核苷酸序列和(e)类核苷酸序列中,任意一种核苷酸序列的活性片段;(g)类核苷酸序列:为与(c)类核苷酸序列、(d)类核苷酸序列、(e)类核苷酸序列或(f)类核苷酸序列互补的核苷酸序列。2.西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的检测方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤(A

1)、取含有如权利要求1所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的西伯利亚杏的植物组织至液氮中进行研磨,并通过试剂盒提取总RNA;步骤(A

2)、根据提取得到的总RNA反转录得到全长cDNA;步骤(A

3)、以全长cDNA为模板,利用西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的上游引物和下游引物进行PCR或qRT

PCR扩增;步骤(A

4)、扩增结束后,对PCR产物进行定性或定量检测。3.根据权利要求2所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的检测方法,其特征在于,定性检测时:PsSOC1

1基因通过序列表Seq ID NO.7中的上游引物和序列表Seq ID NO.8中的下游引物进行PCR反应扩增;PsSOC1

2通过序列表Seq ID NO.9中的上游引物和序列表Seq ID NO.10中的下游引物进行PCR反应扩增;PsSOC1

3通过序列表Seq ID NO.11中的上游引物和序列表Seq ID NO.12中的下游引物进行PCR反应扩增;定量检测时:PsSOC1

1基因通过序列表Seq ID NO.13中的上游引物和序列表Seq ID NO.14中的下游引物进行qRT

PCR;PsSOC1

2通过序列表Seq ID NO.15中的上游引物和序列表Seq ID NO.16中的下游引物进行qRT

PCR;PsSOC1

3通过序列表Seq ID NO.17中的上游引物和序列表Seq IDNO.18中的下游引物进行qRT

PCR。4.根据权利要求2所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的检测方法,其特征在于,对于PCR扩增:PCR反应总体系的体积为20μL,由cDNA 2μL、上游引物1.0μL、下游引物1.0μL、2
×
Taq Master Mix酶12.5μL和余量的ddH2O组成;PCR扩增程序为:94℃预变性1.5min,94℃变性20s,52℃退火30s,72℃延伸1min,进行30个循环;72℃延伸5min后4℃保存;对于qRT

PCR:qRT

PCR内参为西伯利亚杏18s基因和拟南芥TUB2基因;qRT

PCR的反应
体系的总体积为20μL,由cDNA 1.0μL、上游引物1.0μL、下游引物1.0μL、2
×
SYBR Green qPCR Premix 10μL和余量的ddH2O;PCR的反应程序为:扩增循环:95℃热启动30s,95℃进行10s,60℃进行30s,进行40个循环;熔解程序:扩增循环结束后,60℃升温至95℃,升温5℃/s;每个反应进行4个重复。5.西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like过表达载体的构建方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤(B

1)、取含有如权利要求1所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的西伯利亚杏的幼嫩叶片至液氮中进行研磨,并通过试剂盒提取总RNA;步骤(B

2)、根据提取得到的总RNA反转录得到全长cDNA;步骤(B

3)、以全长cDNA为模板,利用西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like的上游引物和下游引物进行PCR扩增;步骤(B

4)、扩增结束后,对PCR产物进行凝胶电泳并回收,再将回收的PCR产物交换到入门载体中,获得重组入门载体;步骤(B

5)提取重组入门载体的质粒,并将质粒中的PsSOC1

like基因片段交换至植物表达载体中,即获取得到西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like过表达载体。6.根据权利要求5所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like过表达载体的构建方法,其特征在于,步骤(B

3)中,PsSOC1

1基因的上游引物为序列表Seq ID NO.19中的核苷酸序列,PsSOC1

1基因的下游引物为序列表Seq ID NO.20中的核苷酸序列;PsSOC1

2基因的上游引物为序列表Seq ID NO.21中的核苷酸序列,PsSOC1

2基因的下游引物为序列表Seq ID NO.22中的核苷酸序列;PsSOC1

3基因的上游引物为序列表Seq ID NO.23中的核苷酸序列,PsSOC1

3基因的下游引物为序列表Seq ID NO.24中的核苷酸序列。7.根据权利要求5所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like过表达载体的构建方法,其特征在于,步骤(B

4)中,PCR产物通过Gateway BP Clonase反应交换到Gateway系统的入门载体pDONR207中,获得重组入门载体;步骤(B

5)中,提取重组入门载体的pDONR207

PsSOC1

like质粒,使用Gateway LR Clonase系统将PsSOC1

like基因片段交换到植物表达载体pMDC32中,构建得到重组质粒pMDC32

PsSOC1

like即为西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like过表达载体。8.根据权利要求7所述的西伯利亚杏开花基因PsSOC1

like过表达载体的构建方法,其特征在于,步骤(B

3)中,PCR扩增时,PCR反应总体系的体积为...

【专利技术属性】
技术研发人员:王淋蔺悦包文泉敖敦陈俊兴乌云塔娜徐宛玉陈一潇
申请(专利权)人:中国林业科学研究院经济林研究所
类型:发明
国别省市:

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