CN108676081A - 紫云英leafy基因及其应用 - Google Patents

紫云英leafy基因及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108676081A
CN108676081A CN201810699061.XA CN201810699061A CN108676081A CN 108676081 A CN108676081 A CN 108676081A CN 201810699061 A CN201810699061 A CN 201810699061A CN 108676081 A CN108676081 A CN 108676081A
Authority
CN
China
Prior art keywords
leafy
milk vetch
chinese milk
plant
application
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810699061.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108676081B (zh
Inventor
张贤
王建红
曹凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Academy of Agricultural Sciences
Original Assignee
Zhejiang Academy of Agricultural Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Academy of Agricultural Sciences filed Critical Zhejiang Academy of Agricultural Sciences
Publication of CN108676081A publication Critical patent/CN108676081A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108676081B publication Critical patent/CN108676081B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/415Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/82Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C12N15/8262Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield involving plant development
    • C12N15/827Flower development or morphology, e.g. flowering promoting factor [FPF]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

本发明提供了紫云英LEAFY基因及其应用,属于植物基因工程技术领域。所述紫云英LEAFY基因的cDNA序列如SEQ ID No.1所示,其编码蛋白序列如SEQ ID No.2所示。超表达LEAFY基因拟南芥株系的出苗至抽薹天数比野生型平均早3d,出苗至开花天数比野生型平均早2d,开花数比野生型平均多1.79个,显示转紫云英LEAFY基因拟南芥株系抽薹天数、开花天数均显著早于野生型。这表明了紫云英LEAFY基因与成花关系密切,其具有调节开花时间的功能,将该基因应用于紫云英性状改良,具有良好的应用前景。

Description

紫云英LEAFY基因及其应用
技术领域
本发明属于植物基因工程技术领域,具体地说,涉及紫云英LEAFY基因、其编码蛋白及其在花期调控中的应用。
背景技术
紫云英(Astragalussinicus L.),豆科黄芪属越年生草本植物,原产中国,是重要的绿肥作物,同时也是优质的豆科牧草和蜜源植物,中国、韩国、日本等亚洲国家普遍种植。紫云英是重要的清洁有机肥源,在绿肥中占有相当高的比例,对优化土壤的理化性质,培肥土壤,改善土壤生态环境发挥着巨大作用。上世纪八十年代以来,随着化肥工业的发展,长期大量使用化肥、农药,单纯追求作物产量的耕作和施肥方式,使得土壤资源面临着严重的生产和生态危机。紫云英对土壤资源的可持续利用,具有重要意义,近年来,国家对于紫云英的科研和生产的投入大大增加。
成花是植物从营养生长向生殖生长的关键转换,同时也是是实现世代交替的中心环节,在很大程度上决定了植物繁殖的成功与否。紫云英按开花早晚可分特早花型、早花型、中花型和晚花型,开花时间直接决定了有效生长季的长短。作为绿肥,紫云英的种植和收获时间取决于主作物,保证紫云英产量的同时还要与主作物的生育期相协调。在合适的时间促使或避免开花,根据当地的耕作制度选育花期适当的品种是重要的育种目标。因此,成花基因研究对紫云英生长发育及遗传改良具有重要意义。但对于紫云英成花机制的研究,国内外均无深入的研究,开花相关基因在此过程中的作用还不清楚。
LEAFY基因是植物界所特有的基因,属于花原基分化特异性基因,控制着茎尖分生组织向花序分生组织的转变,它不属于目前所知道的任何一个基因家族。已公布的LEAFY基因序列比对发现,不同植物LEAFY同源基因编码区长度变化不大,最长的为拟南芥,长为1275bp,编码424个氨基酸,最短的为桉树,长为1080bp,编码359个氨基酸。LEAFY基因在植物成花过程中发挥重要作用,控制花序分生组织向花分生组织的转变,以及植物的开花时间。在成花转变中,LEAFY基因的参与是花分生组织形成的关键。LEAFY基因在成花前表达于叶原基,但是当其表达量积累到一定水平后则抑制叶原基的启动,抑制分生组织细胞向营养生长发育的转变,从而使更多分生组织细胞形成花原基。LEAFY基因在维持花分生组织的正常功能、花启动、防止花分生组织的逆转等过程中均起作用。在拟南芥中超表达该基因可以使侧枝转变为花,并能使花期提前。超表达该基因可以使本来8-10年开花的杨树经6-7个月的营养生长后就能开花。除此之外,该基因还在花序和花发育的各个阶段中发挥着作用,在高等植物的营养生长和生殖的各个阶段都有广泛的表达,在生殖阶段,表达量明显增大。
发明内容
本发明的目的是提供紫云英LEAFY基因及其应用。
本发明首先提供紫云英LEAFY基因,其具有:
1)SEQ ID No.1所示的核苷酸序列;或
2)SEQ ID No.1所示核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个核苷酸;或
3)在严格条件下与1)限定的DNA序列杂交的核苷酸序列。
本发明提供了上述紫云英LEAFY基因编码的蛋白,其具有:
1)如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列;或
2)SEQ ID No.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸且具有同等活性的由1)衍生的蛋白质。
本发明提供了含有上述编码紫云英LEAFY基因的生物材料,所述生物材料为表达载体、宿主细胞或表达盒。
本发明提供了上述紫云英LEAFY基因或其编码的蛋白或含有该基因的生物材料在促进植物提早抽薹中的应用。
本发明提供了上述紫云英LEAFY基因或其编码的蛋白或含有该基因的生物材料在促进植物提前开花中的应用。
本发明提供了上述紫云英LEAFY基因或其编码的蛋白或含有该基因的生物材料在增加植物开花数目中的应用。
本发明提供了上述紫云英LEAFY基因或其编码的蛋白或含有该基因的生物材料在制备转基因植物中的应用。
本发明提供了上述紫云英LEAFY基因或其编码的蛋白或含有该基因的生物材料在植物种质资源改良中的应用。
所述植物为紫云英、拟南芥。
本发明提供的紫云英LEAFY基因序列如SEQ ID No.1所示,其编码蛋白序列如SEQID No.2所示。通过农杆菌介导法侵染拟南芥,将该基因转入拟南芥中,得到转紫云英LEAFY基因的拟南芥株系,结果发现转紫云英LEAFY基因的拟南芥株系出现抽薹提前,开花提前,抽薹天数比野生型平均早3d,开花天数比野生型平均早2d,开花数比野生型平均多1.79个。这表明了紫云英LEAFY基因与成花关系密切,其具有调节开花时间的功能。将该基因应用于植物性状改良,具有良好的应用前景。为开发调控成花的技术手段提供理论依据,同时为分子育种改良紫云英性状奠定基础。
附图说明
图1为实施例1目的片段电泳图,其中右泳道为marker DL 2000;左泳道为目的片段。
图2为5’RACE实验目的片段电泳图。
图3为3’RACE实验目的片段电泳图。
图4为LEAFY蛋白质二级结构预测及功能位点注释图。
图5为利用MEGA 5.2构建的LEAFY基因氨基酸序列的NJ***进化树(数字为置信度)。bootstrep设置为1000,采用Jones-Thorton-Taylor模型构建NJ树。
图6为LEAFY基因在紫云英不同器官中的表达量比较图。
图7为超表达LEAFY基因拟南芥植株的PCR阳性检测,从左至右泳道依次是目的基因P1233CheckF/P1233R引物检测,泳道12为阴性对照。
图8为生长32d后的拟南芥植株图片,左侧为野生型,右侧为转LEAFY基因拟南芥。
图9为超表达紫云英LEAFY基因拟南芥的抽薹天数、开花天数和开花数统计。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段,实施例中所用的生化试剂、材料均为市售可得。
实施例1紫云英LEAFY基因的获得
1.试验材料 新鲜紫云英组织样本。
2.RNA提取与cDNA第一链的合成
常规方法提取RNA,使用Fermentas公司的RevertAid First Strand cDNASynthesis Kit合成cDNA第一链。
3.引物的设计及序列
采用Primer Premier 5.0软件进行验证实验引物的设计,由生工生物工程(上海)股份有限公司进行合成。
表1引物名称及序列
4.5’RACE实验
4.1引物的设计及序列
利用转录组测序验证结果,采用Primer Premier 5.0软件设计两条特异性5’RACE引物,见表1。由生工生物工程(上海)股份有限公司进行合成。
4.2目的基因第一链cDNA的合成
使用SUPERSCRIPT II RT酶和引物GSP-1对总RNA进行目的基因第一链cDNA的合成,使用RNase Mix对合成的cDNA进行去RNA处理。
4.3使用DNA Purification System:GLASSMAX DNA isolation spincartridges对经RNAase处理过的cDNA进行纯化。
4.4使用TdT酶和dCTP对纯化后的cDNA进行末端加上多聚C
4.5使用引物GSP-2和试剂盒里面带的桥连铆钉引物AAP对已经加dC尾的cDNA进行PCR第一轮扩增。
4.6使用引物GSP-3和试剂盒里面带的桥连通用扩增引物AUAP进行巢式PCR第二轮扩增。
4.7目的片段的回收纯化
将第二轮PCR产物进行电泳并对目的条带进行切胶回收纯化,步骤按回收试剂盒说明书进行,电泳检测结果见图2。
4.8目的片段的克隆及测序
纯化后的PCR产物与pMD18T进行连接,转化后对阳性克隆进行测序,结果见SEQ IDNO.11。
5.3’RACE实验
5.1引物的设计及序列
利用转录组测序验证结果,采用Primer Premier 5.0软件设计两条特异性3’RACE引物,见表1,由生工生物工程(上海)股份有限公司进行合成。
5.2实验方法及结果
1)使用逆转录酶SMARTScribeTM Reverse Transcriptase和引物3’CDS primer A对总RNA进行逆转录合成cDNA.
2)使用引物rLFY-F1和UPM(5'-CTAATACGACTCACTATAGGGCAAGCAGTGGTATCAACGCAGAGT-3'(long);5'-CTAATACGACTCACTATAGGGC-3‘(short)),以前述合成的cDNA为模板进行第一轮PCR扩增。
3)将第一轮PCR扩增产物稀释50倍,然后用引物rLFY-F2和UPM进行第二轮PCR扩增。
4)将第二轮PCR产物进行电泳并对目的条带进行切胶回收纯化,电泳结果见图3。
5)纯化后的PCR产物与pMD18T进行连接,转化后送至上海生工直接测序。
6.根据转录组序列验证,5’RAEC和3’RACE结果,拼接出实验目的基因的全长cDNA序列,然后通过NCBI比对分析预测出基因的起始和终止密码子位置。结果见SEQ ID NO.1,其编码的蛋白氨基酸序列如SEQ IDNO.2所示。
实施例2紫云英LEAFY基因的生物信息分析
1、ORF识别
RACE技术获得的LEAFY基因(SEQ ID NO.1)的全长cDNA长度为1400p,含有一个1191bp长的开放阅读框,5’和3’非编码区的长度分别为33bp和176bp,polyA尾巴位于1386-1400bp处。见图4。
2、序列组分和理化性质分析使用
ProtParam进行蛋白质氨基酸含量和理化性质分析。LEAFY基因编码的蛋白质含有396个氨基酸,其分子量为44723道尔顿,理论等电点为6.41,其化学组分如表2所示。该蛋白含有59个带负电荷的氨基酸残基和56个带正电荷的氨基酸残基,它的N端以蛋氨酸起始。该蛋白共含有6222个原子,其中碳原子1956个,氢原子3075个,氮原子579个,氧原子594个,硫原子15个,其脂肪族指数为72.20,疏水性指数为-0.651,不稳定性指数为51.52。综合以上数据,该蛋白被归类为不稳定性蛋白。发现紫云英LEAFY蛋白含有一个典型的Floricaula/leafyprotein结构域(IPR002910)。
表2LEAFY基因编码蛋白的化学组分
氨基酸 数量 数量占比 质量占比 氨基酸 数量 数量占比 质量占比
Ala(A) 35 8.80% 6.02% Lys(K) 20 5.10% 5.64%
Arg(R) 36 9.10% 12.10% Met(M) 8 2.00% 2.30%
Asn(N) 16 4.00% 4.08% Phe(F) 12 3.00% 3.82%
Asp(D) 21 5.30% 5.39% Pro(P) 22 5.60% 4.89%
Cys(C) 7 1.80% 1.64% Ser(S) 22 5.60% 4.46%
Gln(Q) 13 3.30% 3.67% Thr(T) 14 3.50% 3.22%
Glu(E) 38 9.60% 10.79% Trp(W) 6 1.50% 2.36%
Gly(G) 31 7.80% 4.49% Tyr(Y) 14 3.50% 4.89%
His(H) 10 2.50% 2.99% Val(V) 26 6.60% 5.88%
Ile(I) 16 4.00% 4.05 Pyl(O) 0 0.00% 0.00%
Leu(L) 29 7.30% 7.34 Sec(U) 0 0.00% 0.00%
3、磷酸化位点预测
应用CLC Genomics Workbench进行LEAFY蛋白的二级结构预测,该蛋白由396个氨基酸组成,包含22个α螺旋和5个β折叠。氨基酸序列中的酰胺化位点和N-糖基化位点已在图4中标注。用NetPhos预测蛋白质中丝氨酸、苏氨酸和络氨酸的磷酸化位点,在LEAFY蛋白质中共预测出8个丝氨酸磷酸化位点,2个苏氨酸磷酸化位点和2个络氨酸磷酸化位点(表3)。
表3磷酸化位点预测结果
4、进化树构建
应用BlastP程序对紫云英的LEAFY蛋白与其他9个物种同源蛋白进行了比较分析,结果显示物种之间有一定的相似性(表4)。其中,紫云英与蒺藜苜蓿(Medicagotruncatula)和紫花苜蓿(Medicago sativa)的LEAFY蛋白的相似度达到85.43%,与鹰嘴豆(Cicer arietinum)LEAFY蛋白的相似度分别达到了84.67%,这一结果表明紫云英LEAFY蛋白与这几个物种有一定的同源性。用MEGA 5.2软件进行不同物种LEAFY蛋白进化树的构建,结果显示紫云英与鹰嘴豆(Cicer arietinum),蒺藜苜蓿(Medicagotruncatula),紫花苜蓿(Medicago sativa)和豌豆(Pisum sativum)聚为一类(图5),可能具有相似的功能。应用CLC Genomics Workbench软件进行多序列比对。
表4紫云英LEAFY蛋白与其他物种LEAFY蛋白的比较分析
5、同源建模和蛋白质三级结构预测
蛋白三维结构的预测是基于同源建模的I-TASSER在线软件(http://zhanglab.ccmb.med.umich.edu/I-TASSER/)预测得到的。模板结构与预测结构的相似性由TM值和RMSD值来衡量。两个结构的重叠图是由Pymol软件(http://pymol.sourceforge.net)得到的。预测得到的结构整体质量好坏由C值衡量。C值是由穿线使用的模板序列和模拟结构聚合的参数计算得到的,值一般在-5到2之间。C值越高说明预测得到的结构越可信,反之亦然。结果显示,紫云英LEAFY和拟南芥LEAFY分别有396和420个氨基酸组成。拟南芥LEAFY蛋白在PDB数据库里的ID为2vy1。紫云英LEAFY蛋白的三维结构是以2vy1为模板在I-TASSER软件上预测的。紫云英LEAFY蛋白从红色的碳端到蓝色的氮端。预测的蛋白结构C值为-0.98,表示其与2vy1的A链在折叠和二级结构方面非常类似。显示目标蛋白和模板蛋白的结构相似性的DNA溶解温度(melting temperature,TM)值为0.59±0.14,均方根偏差(root mean square deviation,RMSD)值为
实施例3紫云英LEAFY基因在紫云英各组织的相对表达水平检测
1、总RNA提取
紫云英均为温室种植的植物材料,是用普通紫云英植株材料采集种子培养而成的新鲜紫云英组织样本,种植于浙江省农业科学院温室。
表5样品RNA含量及纯度
2、荧光定量PCR引物设计和合成
采用Primer Premier 6.0和Beacon designer 7.8软件进行定量PCR引物设计,然后由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,荧光定量检测引物和内参引物序列见表1。
3、Real-Time PCR扩增体系和反应条件
表6定量PCR反应体系及条件
4、Real-Time PCR基因表达差异统计分析
每个样品重复三次,各个基因的相对表达水平以2(Ct内参基因-Ct目的基因)进行统计分析。结果见表7。
表7
以18S rRNA为内参,应用qRT-PCR检测LEAFY基因在不同器官中的表达,结果表明,LEAFY基因在各器官中均有表达,表达量由高到低依次为花芽、花、叶、叶芽、根、茎和荚。经SPSS软件分析,在不同器官间,紫云英LEAFY基因在花芽、花中表达差异显著(P<0.05),在叶、叶芽、根、茎和荚果中差异不显著(图6)。由此可说明LEAFY基因的表达具有组织特异性,可能在紫云英花发育过程中起到重要的作用。
实施例4转基因拟南芥的培养及其表型分析
1、含本发明紫云英LEAFY基因(SEQ ID NO.1)的重组质粒的构建。
2、转化农杆菌感受态
将测序正确的重组质粒转化农杆菌感受态。菌落PCR鉴定表明载体质粒已成功转入到农杆菌中。
3、拟南芥转化流程(花序浸染法)
(1)种植:选择吸水性好,土质松软的至石配合营养土(1:1/2)作为拟南芥种植土壤。直径9cm的花盆,每盆播种100-150颗。播种以后在花盆上罩上薄膜,给植株的生长提供一个湿润的环境。
(2)移栽:播种10-15天,待拟南芥幼苗长至四叶时期开始移栽,每盆4-5棵。
(3)去顶:拟南芥初次开花时将花蕾剪掉,可以促进侧枝更多的花枝的增生。适合转化植株的花卉并没有成熟,也没有产生已受精的角果。
(4)配制浸染液:在5%的蔗糖溶液中重悬转化后的农杆菌使OD=0.8,为了保持蔗糖溶液的新鲜,可以现配现用,无需灭菌。100-200ml浸染2-3个小盆植株,400-500ml浸染,2-3个花盆(9cm)植株。在浸染之前加入表面活性剂至浓度0.05%(500ul/L)。
(5)浸染:将盛花期拟南芥的花表面部分浸泡在转化后的农杆菌悬浮液中20-30s,同时轻轻旋转。
(6)暗培养:将浸染后植株套袋保持高度的湿润状态暗室培养24h。
(7)浸染后培养:隔天浇水,保证水分充足即可。
(8)种子收集:种子成熟,角果自然开裂后可以收种子。
(9)转基因种子筛选:在含有潮霉素抗生素的平板上培养浸染后所得种子。40mg的种子大约200颗于含潮霉素10-50μg/ml的0.5×MS培养基上春化2天,之后在持续光照条件下培养7-10天。根据生长状况判断是否为转基因种子。成功转入重组质粒的种子能够在抗性培养及上正常生长出4片以上真叶。非转基因种子不能正常生长,仅能长出2片子叶,根的生长也受到严重抑制,一般萌发10天后死亡。
(10)转基因植株转土栽培。转基因种子在MS+潮霉素平板上萌发2周以后,将阳性植株转入土壤继续培养。
(11)PCR鉴定:取阳性植株叶片进行基因组DNA的提取并使用目的基因序列和载体35S启动子序列引物进行PCR验证,引物序列为P1233CheckF:5'-CTAGACGAGGAGGTGTC-3'(SEQ ID NO.17);P1233R:5'-CCGCTCGAGGAAAGGAAGATGGGCACTTC-3’(SEQID NO.18)。检测结果见图7。检测转基因阳性植株。从左至右依次是植物筛选标记潮霉素基因检测。潮霉素F:GAGCATATACGCCC
GGAGTC,潮霉素R:GTCTCCGACCTGATGCAGCTCTCGG。
将LEAFY基因转化到农杆菌C5C81,利用花序法侵染拟南芥。将待检测的拟南芥种子在抗性培养基上种植,转化成功的植株能够正常生长,而未转化成功的植株是黄色死亡植株LEAFY基因未转化成功。将初筛得到的幼苗移栽到培养钵中继续培养,当生长至10~12片时,剪取叶片进行基因组DNA的提取,并使用目的片段扩增引物及载体35S启动子序列引物进行PCR检测,电泳结果出现目的条带,表明LEAFY基因已经整合到拟南芥基因组中。
4、转基因拟南芥表型分析
播种转基因拟南芥T2代,记录转基因株系的开花情况。从播种后开始计算抽薹、开花所需天数,以及开花数,结果见表8和图8、图9。
表8
与野生型拟南芥植株相比,转基因拟南芥的系表现出早花表型。对转基因拟南芥及野生型拟南芥的抽薹天数、开花天数及开花数进行统计。结果显示,超表达LEAFY基因拟南芥株系的抽薹天数比野生型平均早3d,开花天数比野生型平均早2d,开花数比野生型平均多1.79个。这表明LEAFY基因的超表达对拟南芥的抽薹、花期、开花数均有影响。LEAFY基因的表达可以促进植物开花。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
序列表
<110> 浙江省农业科学院
<120> 紫云英LEAFY基因及其应用
<130> KHP181113716.9
<160> 12
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1400
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
atcttttaca cttctcactt catttccaaa acaatggacc ccgatgcttt cactgcaagc 60
ctattcaagt gggacccacg caccgttctc ccgcctgctc cgcctcctcg tcctccactt 120
cttgaataca ctatgtctcc ggcaacagct ccggtgccat atcatcctgt cagagcgccg 180
agagagctag gagggcttga ggaactcttt caagcttacg gtatcagata ctacacggcc 240
gcaaagatag ctgagctagg tttcacggtg agcacgctga ttgacatgaa ggacgaagag 300
ttggacgata tgatgaacag cctttcccag atttttcgct gggacctcct tgtcggtgaa 360
cgttacggca tcaaagccgc catcagagct gagcggagac gcgtcgacga tgaggaaatc 420
aaacgtcgta gccttctgtc caacgatacc aacgcaattg atgctctctc tcaagaaggt 480
ttatcagagg agccagtgat gcaaagagat aaggaggtag tgggaagcgg aggaggaaac 540
acgtgggaag ttgttgcggc ggaggagagg aggaagcaga ggaggaggag gtcgagaatg 600
aaggtgaatg ttcatggtga tgagaacgag gaagcagaag atgaagaagg agaagataac 660
aacaacagcg gtggtggtgg tggtggtgga gtttgtgaaa ggcaaagaga acaccctttc 720
attgtaactg aacctggtga agttgcacgt ggtaagaaaa acggtcttga ttatctgttt 780
catctatacg aacaatgccg tgaattcttg attcaagttc agaccatcgc taaggaccgc 840
ggtgaaaaat gccccaccaa ggtgacaaat caggtattta ggtatgcgaa gaaagctgga 900
gctagttaca taaacaagcc aaaaatgaga cactacgtgc attgctacgc actgcattgt 960
ctagacgagg aggtgtctaa tgaactgaga agaggtttta aggagagagg ggagaatgtt 1020
ggagcgtgga ggcaagcatg ttataagcca cttgtggcaa tagctggacg tcaaggttgg 1080
gatattgatg ccattttcaa tgcgcattct cgtctttcaa tttggtatgt gcctaccaag 1140
ctccgtcagc tttgtcacgc tgagagaaac agtgctgctg cttctagttc cgtttctgtt 1200
ggaagtgccc atcttccttt ctaacttaaa caccatgtac tcaagtaata catcagatcg 1260
tctagaattt cgaattattt atgtatgagt agaaactccc tctttcacta ggtttcttaa 1320
tgagtttgca tgtaccaatg gagggacttt tttaagttat gaagaagaaa tcactgtgtc 1380
attccaaaaa aaaaaaaaaa 1400
<210> 2
<211> 396
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
Met Asp Pro Asp Ala Phe Thr Ala Ser Leu Phe Lys Trp Asp Pro Arg
1 5 10 15
Thr Val Leu Pro Pro Ala Pro Pro Pro Arg Pro Pro Leu Leu Glu Tyr
20 25 30
Thr Met Ser Pro Ala Thr Ala Pro Val Pro Tyr His Pro Val Arg Ala
35 40 45
Pro Arg Glu Leu Gly Gly Leu Glu Glu Leu Phe Gln Ala Tyr Gly Ile
50 55 60
Arg Tyr Tyr Thr Ala Ala Lys Ile Ala Glu Leu Gly Phe Thr Val Ser
65 70 75 80
Thr Leu Ile Asp Met Lys Asp Glu Glu Leu Asp Asp Met Met Asn Ser
85 90 95
Leu Ser Gln Ile Phe Arg Trp Asp Leu Leu Val Gly Glu Arg Tyr Gly
100 105 110
Ile Lys Ala Ala Ile Arg Ala Glu Arg Arg Arg Val Asp Asp Glu Glu
115 120 125
Ile Lys Arg Arg Ser Leu Leu Ser Asn Asp Thr Asn Ala Ile Asp Ala
130 135 140
Leu Ser Gln Glu Gly Leu Ser Glu Glu Pro Val Met Gln Arg Asp Lys
145 150 155 160
Glu Val Val Gly Ser Gly Gly Gly Asn Thr Trp Glu Val Val Ala Ala
165 170 175
Glu Glu Arg Arg Lys Gln Arg Arg Arg Arg Ser Arg Met Lys Val Asn
180 185 190
Val His Gly Asp Glu Asn Glu Glu Ala Glu Asp Glu Glu Gly Glu Asp
195 200 205
Asn Asn Asn Ser Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gly Val Cys Glu Arg Gln
210 215 220
Arg Glu His Pro Phe Ile Val Thr Glu Pro Gly Glu Val Ala Arg Gly
225 230 235 240
Lys Lys Asn Gly Leu Asp Tyr Leu Phe His Leu Tyr Glu Gln Cys Arg
245 250 255
Glu Phe Leu Ile Gln Val Gln Thr Ile Ala Lys Asp Arg Gly Glu Lys
260 265 270
Cys Pro Thr Lys Val Thr Asn Gln Val Phe Arg Tyr Ala Lys Lys Ala
275 280 285
Gly Ala Ser Tyr Ile Asn Lys Pro Lys Met Arg His Tyr Val His Cys
290 295 300
Tyr Ala Leu His Cys Leu Asp Glu Glu Val Ser Asn Glu Leu Arg Arg
305 310 315 320
Gly Phe Lys Glu Arg Gly Glu Asn Val Gly Ala Trp Arg Gln Ala Cys
325 330 335
Tyr Lys Pro Leu Val Ala Ile Ala Gly Arg Gln Gly Trp Asp Ile Asp
340 345 350
Ala Ile Phe Asn Ala His Ser Arg Leu Ser Ile Trp Tyr Val Pro Thr
355 360 365
Lys Leu Arg Gln Leu Cys His Ala Glu Arg Asn Ser Ala Ala Ala Ser
370 375 380
Ser Ser Val Ser Val Gly Ser Ala His Leu Pro Phe
385 390 395
<210> 3
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
ctctgacagg atgatatggc accg 24
<210> 4
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
ctgttgccgg agacatagtg tattc 25
<210> 5
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
catgttataa gccacttgtg gca 23
<210> 6
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
tatgtgccta ccaagctccg tcagc 25
<210> 7
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
cgtcaaggtt gggatattga tgc 23
<210> 8
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
cttccaacag aaacggaact agaag 25
<210> 9
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
cgcggtaatt ccagctccaa tag 23
<210> 10
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
cgacccaacc caaggtccaa c 21
<210> 11
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 11
cgtcaaggtt gggatattga tgc 23
<210> 12
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 12
cttccaacag aaacggaact agaag 25

Claims (10)

1.紫云英LEAFY,其特征在于,其具有:
1)如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列;或
2)SEQ ID No.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸且具有同等活性的由1)衍生的蛋白质。
2.权利要求1所述的紫云英LEAFY的编码基因,其特征在于,其具有:
1)SEQ ID No.1所示的核苷酸序列;或
2)SEQ ID No.1所示核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个核苷酸;或
3)在严格条件下与1)限定的DNA序列杂交的核苷酸序列。
3.含有权利要求2所述紫云英LEAFY的编码基因的生物材料,所述生物材料为表达载体,表达盒,宿主细胞或工程菌。
4.权利要求1所述的紫云英LEAFY或权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在调控植物花期中的应用。
5.权利要求1所述的紫云英LEAFY或权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在促进植物提早抽薹中的应用。
6.权利要求1所述的紫云英LEAFY或权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在促进植物提前开花中的应用。
7.权利要求1所述的紫云英LEAFY或权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在增加植物开花数目中的应用。
8.权利要求1所述的紫云英LEAFY或权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在制备转基因植物中的应用。
9.权利要求1所述的紫云英LEAFY或权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在植物种质资源改良中的应用。
10.如权利要求4-9任一所述的应用,其特征在于,所述植物为紫云英、拟南芥。
CN201810699061.XA 2018-01-19 2018-06-29 紫云英leafy基因及其应用 Active CN108676081B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2018100535160 2018-01-19
CN201810053516.0A CN108148843A (zh) 2018-01-19 2018-01-19 紫云英leafy基因及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108676081A true CN108676081A (zh) 2018-10-19
CN108676081B CN108676081B (zh) 2020-05-12

Family

ID=62461649

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810053516.0A Withdrawn CN108148843A (zh) 2018-01-19 2018-01-19 紫云英leafy基因及其应用
CN201810699061.XA Active CN108676081B (zh) 2018-01-19 2018-06-29 紫云英leafy基因及其应用

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810053516.0A Withdrawn CN108148843A (zh) 2018-01-19 2018-01-19 紫云英leafy基因及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN108148843A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111171127A (zh) * 2020-02-26 2020-05-19 浙江省农业科学院 紫云英lhy基因及其应用
CN114606244A (zh) * 2022-04-02 2022-06-10 浙江省农业科学院 紫云英agl18基因及其应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102153637A (zh) * 2011-02-17 2011-08-17 南京农业大学 一种野生大豆leafy类转录因子及其编码基因与应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102153637A (zh) * 2011-02-17 2011-08-17 南京农业大学 一种野生大豆leafy类转录因子及其编码基因与应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MIGUEL A. BLÁZQUEZ等: "LEAFY expression and flower initiation in Arabidopsis", 《DEVELOPMENT》 *
马月萍等: "植物LEAFY同源基因的研究进展", 《植物学通报》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111171127A (zh) * 2020-02-26 2020-05-19 浙江省农业科学院 紫云英lhy基因及其应用
CN114606244A (zh) * 2022-04-02 2022-06-10 浙江省农业科学院 紫云英agl18基因及其应用
CN114606244B (zh) * 2022-04-02 2023-05-26 浙江省农业科学院 紫云英agl18基因及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108676081B (zh) 2020-05-12
CN108148843A (zh) 2018-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109456982B (zh) 水稻OsMYB6基因及其编码蛋白在抗旱和抗盐中的应用
CN101743314A (zh) 具有增加的胁迫耐受性和产量的转基因植物
CN101679999A (zh) 具有增加的胁迫耐受性和产率的转基因植物
CN109750047B (zh) 茶树己糖转运体基因CsSWEET17及其在调控植物营养生长和种子大小中的应用
CN110643618A (zh) 小桐子MYB类转录因子JcMYB16基因及其在提高植物抗旱性中的应用
CN104903444B (zh) 对植物赋予高产性的核酸、制备产量增加的转基因植物的方法、使植物的产量增大的方法
CN107759676A (zh) 一种植物直链淀粉合成相关蛋白Du15与其编码基因及应用
CN113621625B (zh) 芝麻SiERF103基因在增强植物抗性中的应用
CN111172179A (zh) 泛素连接酶基因OsNLA2、蛋白及其在水稻选育中的应用
CN113372420B (zh) OsSG2在调控植物种子粒型中的应用
CN111171127B (zh) 紫云英lhy基因及其应用
CN108676081A (zh) 紫云英leafy基因及其应用
CN117925655A (zh) 陆地棉GhPIP5K2和GhPIP5K22基因及其应用
CN116121292B (zh) 一种水稻myb转录因子及其编码蛋白的应用
CN109371041B (zh) 一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN及其应用
CN114907465B (zh) 水稻孕穗期耐冷性相关的OsLEA9蛋白及其相关生物材料与应用
CN113563439B (zh) 一种果形发育相关蛋白及其编码基因与应用
CN116103314A (zh) 来源于拟南芥和小麦的氮素调控基因gds1及其用途
CN114561420B (zh) 植物抗旱性相关蛋白agl27及其编码基因的应用
CN109988229B (zh) 蜡梅CpFT基因及其应用
CN110407922B (zh) 水稻耐冷基因qSCT11及其应用
CN114606244B (zh) 紫云英agl18基因及其应用
CN114958870B (zh) GmPTF1a/b基因在调控大豆结瘤中的应用
CN103665129A (zh) 一种植物抽穗期相关蛋白TaMYB72及其应用
CN118147175B (zh) MtCOMT13基因在调控植物耐盐抗旱性中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant