CN113430221B - 番茄wrky37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量中的应用 - Google Patents

番茄wrky37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基因工程技术领域,尤其涉及番茄WRKY37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量中的应用。本发明发现番茄WRKY37蛋白可以调控番茄的抗叶片衰老能力以及调控番茄的果实产量。在实际应用中,可以通过基因编辑手段敲除番茄中的WRKY37基因,抑制WRKY37蛋白的表达,以获得抗叶片衰老能力更强的番茄品系;或通过slwrky37‑KO植株与其他番茄品种杂交,培育抗衰老及高产量番茄品种。本发明利用CRISPR‑Cas9基因组定点编辑***突变番茄WRKY37基因,创制了高产番茄株系,该番茄株系的抗叶片衰老能力显著提高,产量也显著提高,具有重要的应用价值。

Description

番茄WRKY37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量 中的应用
技术领域
本发明涉及基因编辑技术领域,尤其涉及番茄WRKY37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量中的应用。
背景技术
衰老是普遍存在的重要生理现象,通常指生物的器官或整个个体生理功能逐渐衰退并最终死亡的过程。叶片是植物利用光能合成有机化合物的重要场所,也是植物衰老最敏感的器官之一(Woo et al.,2019)。随着本领域对衰老遗传控制的认识不断加深,WRKY、MYB和NAM/ATAF1/CUC2(NAC)家族的转录因子成为这一过程的调控因子(Kim et al.,2018),近些年关于转录因子WRKY家族调控叶片衰老的研究屡见报道。WRKY转录因子最早在甘薯中发现(Ishiguro and Nakamura.,1994),随后在多种植物中陆续发现了大量的WRKY转录因子,它是植物转录因子家族中庞大的一个家族。WRKY转录因子是植物特有的锌指型转录调控因子,因在其N-端含有由WRKYGQK组成的高度保守的7个氨基酸序列而得名(Huanget al.,2012)。
WRKY转录因子具有参与调控抗病、衰老、发育代谢以及非生物胁迫等方面的作用。WRKY转录因子参与调控植物衰老,拟南芥中转录因子AtWRKY6,是一个与衰老相关的重要转录因子,在幼叶和成熟叶片中几乎不表达,但在衰老叶片中却有很高的表达量(Robatzek.,2002)。拟南芥AtWRKY53作为叶片衰老的正调控因子,通过复杂的调控网络调节叶片衰老(Miao et al.,2004)。拟南芥AtWRKY57在茉莉酸诱导的叶片衰老中作为茉莉酸和生长素介导的信号通路的关键节点,wrky57突变体产生了典型的叶片衰老症状,如叶片黄化、叶绿素含量低和细胞死亡率高(Jiang et al.,2014)。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题,本发明提供番茄WRKY37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量中的应用。
第一方面,本发明提供番茄WRKY37蛋白或其编码基因或番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子在调控番茄抗叶片衰老能力中的应用。
本发明进一步提供番茄WRKY37蛋白或其编码基因或番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子在提高番茄产量中的应用。
本发明进一步提供番茄WRKY37蛋白或其编码基因或番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子在番茄分子育种或制备基因编辑番茄中的应用;
所述番茄分子育种为培育高产量番茄和/或抗叶片衰老番茄;
所述基因编辑番茄为高产量基因编辑番茄和/或抗叶片衰老基因编辑番茄。
进一步地,通过降低所述番茄WRKY37蛋白的表达,提高番茄抗衰老能力和/或提高番茄产量;
优选地,所述降低所述番茄WRKY37蛋白的表达量为:
使番茄WRKY37蛋白的编码基因失活。
进一步地,所述番茄WRKY37蛋白的氨基酸序列包括如SEQ ID NO.1所示的序列。
进一步地,所述番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子包括能够通过编辑番茄WRKY37基因抑制番茄WRKY37蛋白表达的生物材料;
优选地,所述生物材料为gRNA,或包括所述gRNA的表达载体,或包括所述gRNA的工程菌;
更优选地,所述gRNA包括如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列。
第二方面,本发明提供一种用于编辑番茄WRKY37蛋白的gRNA,所述gRNA包括如SEQID NO.3或SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列。
本发明进一步提供包括所述gRNA的生物材料,所述生物材料表达盒、载体、转基因细胞或工程菌。
第三方面,本发明提供一种提高番茄产量的方法,包括:降低番茄中番茄WRKY37蛋白的编码基因的表达水平;所述番茄WRKY37蛋白的编码基因包括如SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列。
进一步地,通过CRISPR/Cas9***敲除番茄中番茄WRKY37蛋白的编码基因;所述CRISPR/Cas9***中使用的gRNA包括如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列。
本发明具备如下有益效果:
本发明发现番茄WRKY37蛋白参与调控番茄的抗叶片衰老能力和果实产量,通过降低番茄WRKY37蛋白的表达,可以显著提高番茄的抗叶片衰老能力,以及提高番茄的果实产量。应用至实际生产时,一方面可以将番茄的SlWRKY37基因突变,以获得抗衰老能力更强的番茄品系;另一方面,也可通过将突变的slwrky37-KO植株与其他番茄品种杂交,培育抗衰老及高产量番茄品种。番茄WRKY37蛋白及其编码基因,以及相应的抑制因子在番茄抗叶片衰老和高产育种中具有巨大的应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的SIWRKY37基因靶位点及基因编辑示意图。
图2为本发明实施例1提供的SIWRKY37基因片段克隆胶图;其中泳道1为slwrky-KO-1,泳道2为slwrky-KO-3。
图3为本发明实施例2提供的SIWRKY37基因编辑株系第一片真叶衰老情况图片。
图4为本发明实施例2提供的SIWRKY37基因编辑株系的果实产量示意图。
图5为本发明实施例2提供的SIWRKY37基因编辑株系果实产量统计图。
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。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。
实施例1基于CRISPR-Cas9***的番茄SlWRKY37基因敲除
1、背景材料准备
本发明所用品种为番茄Micro Tom,将番茄种子用3%的次氯酸钠表面消毒15min,消毒后用无菌水洗涤7-8次,种子洗涤干净后,将种子播种在MS培养基中。取番茄苗子叶部位作为组织培养材料,剪去子叶叶尖,将剩余部分剪成5mm×5mm的方块,将处理好的子叶背面朝上放置在预培养培养基上,进行暗培养。
2、2gRNA靶点的选择
登录NCBI网站(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/),查询番茄S1WRKY37基因的序列。根据SlWRKY37基因序列可知,其含有两个外显子(图1),基于CRISPR-Cas9的2gRNA序列特点,选择的靶点位于SlWRKY37基因的第二个外显子反义链上含有NGG序列特征的序列WRKY37-gRNA1和WRKY37-gRNA2,如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列。
3、构建含有2gRNA靶点的表达质粒pHSE401-2gR
根据选定的两个2gRNA靶点序列,合成引物WRKY37-DT1-Bs F、WRKY37-DT1-F0、WRKY37-DT2-R0和WRKY37-DT2-BsR(S EQ ID NO.5-8),WRKY37-DT1-BsF/WRKY37-DT2-BsR各2μl,WRKY37-DT1-F0/WRKY37-DT2-R0各0.5μl,以中间载体pCBC-DT1T2质粒为模板2μl进行四引物PCR扩增,并将pCBC-DT1T2-PCR产物电泳后回收。酶切连接体系,将pHSE401质粒经BsaI酶切与pCBC-DT1T2-PCR连接,使pCBC-DT1T2-PCR序列连接到质粒pHSE401载体上,通过T4连接的方法将包含AtU6启动子和2g RNA序列的pCBC-DT1T2-PCR的片段克隆到pHSE401载体上,获得重组载体pHSE401-2gR(pHSE401+pCBC-DT1T2-PCR)。
所述载体pCBC-DT1T2和pHSE401来源于中国农业大学生物学院。
4、质粒pHSE401-2gR转化进入根癌农杆菌GV3101
将步骤3中的重组载体pHSE401-2gR通过热激方法转化进入农杆菌GV3101菌株中,获得含有重组表达载体pHSE401-2gR的重组农杆菌,命名为GV3101-pHSE401-2gR。
5、农杆菌介导的番茄转化
将重组根癌农杆菌GV3101-pHSE401-2gR侵染番茄品种Micro Tom幼嫩子叶,在含除草剂抗生素培养基上成功再生及生根的植株为转基因阳性植株slwrky-KO-1和slwrky-KO-3。
6、转基因番茄鉴定及突变位点检测
提取T0代番茄叶片基因组DNA,根据目的基因片段设计鉴定引物WRKY37-F和WRKY37-R(SEQ ID NO.9-10)。以T0代转基因植株基因组为模板,以WRKY37-F和WRKY37-R为引物扩增SlWRKY37基因片段,通过PCR产物测序验证突变番茄株系,通过测序序列判断靶位点是否发生突变。
PCR反应体系如表1所示。
表1、目的基因SlWRKY37基因片段序列扩增体系
Figure BDA0003169987360000051
Figure BDA0003169987360000061
扩增结果见图2,图2第2、3泳道表示转基因植株中第1号和第3号,分别将其命名为slwrky-KO-1和slwrky-KO-3,M表示DNA分子Marker,条带大小由上向下依次为2000bp、1000bp、750bp。将上述SlWRKY37基因的PCR片段送测序,测序引物为WRKY37-F,测序结果见图1。结果显示,两个转基因植株的WRKY37基因均在PAM位点(即TGG和AGG序列)附近出现缺失突变,且两条染色体同时发生突变。slwrky-KO-1植株两条染色体上的SlWRKY37基因发生突变,即连续缺失34个碱基,slwrky-KO-3植株的染色体上SlWRKY37基因发生突变,间隔性缺失六个碱基。
slwrky-KO-1植株的核苷酸序列如SEQ ID NO.11所示,突变后推导的氨基酸序列如SEQ ID NO.12所示;slwrky-KO-3植株的核苷酸序列如SEQ ID NO.13所示,突变后推导的氨基酸序列如SEQ ID NO.13所示。由于碱基的缺失,造成PAM位点后序列翻译错位,蛋白翻译提前终止,功能改变。
实施例2转基因株系番茄抗衰老性检测及其应用
1、SlWRKY37基因编辑株系延缓衰老以及提高产量检测
以番茄Micro Tom野生型为对照组,选取经测序验证为纯合的敲除株系slwrky-KO-1slwrky-KO-3,挑选长势一致相同数量的野生型,基因敲除株系slwrky-KO-1,slwrky-KO-3的幼苗,每个株系30株,分别种植在日光温室和光照培养箱,进而观察在自然生长状态下SlWRKY37不同株系的自然衰老状况,直至果实成熟的整个生命周期。
光照培养箱设置:光照周期为16/8h(光/暗),温度为25/18℃(光/暗),光照强度为125μmol m-2s-1,相对湿度约为60%。
在植株生长后期,相比较于野生型对照组,两个基因敲除株系slwrky-KO-1和slwrky-KO-3的叶片衰老较缓慢,且结果率较高。如图3所示,不同株系植株的第一片真叶衰老情况,slwrky37-KO-1和slwrky-KO-3的第一片真叶叶绿素含量及光合性能显著高于野生型,衰老较缓慢。摘取成熟期不同株系整株的果实,如图4所示,两个基因敲除株系slwrky-KO-1和slwrky-KO-3的果实数量显著多于野生型WT,对不同株系测产统计发现,两个基因敲除株系的产量显著高于WT,如图5所示。
由此,利用本发明提供的含gRNA序列的CRISPR-Cas9***定点编辑SlWRKY37基因可以增强番茄抗衰老性,而且通过将SlWRKY37-KO植株与其他番茄品种杂交,可以培育抗衰老品系,丰富番茄抗衰老种质资源,为番茄高产育种提供新思路。
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> 中国农业大学
<120> 番茄WRKY37蛋白在调控番茄抗叶片衰老能力、提高番茄产量中的应用
<130> KHP211117953.0
<160> 14
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 248
<212> PRT
<213> 番茄(Solanum lycopersicum)
<400> 1
Met Gly Arg Ser Lys Pro Thr Lys Ser Gln Ser Lys Thr Ser Arg Leu
1 5 10 15
Leu Gln Pro Gln Phe Leu Ala Ser Lys Asn Ser Ser Glu Tyr Ser Ser
20 25 30
His Val Arg Lys Met Ala Gln Lys Val Val Met Thr Val Gln Met Glu
35 40 45
Ala Lys Ser Leu Lys Gln Lys Asn Glu Gly Pro Pro Ser Asp Cys Trp
50 55 60
Ser Trp Arg Lys Tyr Gly Gln Lys Pro Ile Lys Gly Ser Pro Tyr Pro
65 70 75 80
Arg Gly Tyr Tyr Arg Cys Ser Ser Ser Lys Gly Cys Ser Ala Lys Lys
85 90 95
Gln Val Glu Arg Cys Ser Lys Asp Ala Ser Leu Phe Ile Ile Thr Tyr
100 105 110
Thr Ser Ser His Asn His Pro Gly Pro Asn Leu Pro Lys Asp Ser Val
115 120 125
Lys Gln Glu Pro Val Val Asp Gln His Val Ser Leu Glu Asp Asn Asn
130 135 140
Asp Glu Asp Asp Asp Asp Asp Asp Asp Asn Asp Thr Gln Ser Cys Lys
145 150 155 160
Thr Pro Leu Asn Ser Thr Thr Thr Ser Thr Ser Ile Pro Gln Gly Ile
165 170 175
Leu Glu Glu Asn Leu Phe Thr Asp Asn Phe Leu Gly Thr Ile Ser Tyr
180 185 190
Asp Asp Phe Leu Pro Leu Ser Tyr Pro Gln Leu Met Lys Phe Pro Lys
195 200 205
Ser Glu Leu Ser Glu Glu Asn Asp Phe Tyr Asp Glu Leu Gly Glu Leu
210 215 220
Glu Leu Pro Pro Ser Ser Ser Thr Ser Phe Ala Gly Ile Phe Glu Glu
225 230 235 240
Ala Ile Leu Val Asp Pro Ser Ser
245
<210> 2
<211> 1177
<212> DNA
<213> 番茄(Solanum lycopersicum)
<400> 2
atgggtagaa gtaagccaac aaaatcacaa tctaaaacat caagattgct acaaccacaa 60
tttcttgcct caaaaaacag gtaactttcc atctcaaagg tttcgtttat tttcaaatat 120
ctgtttggtc atgaaatttc aaaatatgat ctttgagttt ttgggacttt tactcacaaa 180
acacaaaact ttgtgtatag ttatggtttg gtcatggttt ttatataaag gggacctttt 240
tttttttttt ttctgacagt tctgagtatt cttctcatgt tagaaagatg gctcagaagg 300
ttgttatgac agtgcaaatg gaagcaaaat ctttaaagca gaaaaatgaa gggcctcctt 360
cagattgttg gtcttggaga aaatatggac aaaaacccat taaaggatcc ccttacccca 420
ggtagattta caattctctt ctccacacct cagatgtaga ggcgaattca agattcagag 480
tctgtgtgat cttgatgtat ttggaatgag ttattagttg aaaaaatgtt ttttgtgttt 540
gattgagtga gtaatatgaa acgaaaattt gtgataattt ctgaaaagga aaaagataag 600
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<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
atgggtagaa gtaagccaac aaaatc 26
<210> 10
<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
gcatctttac tacacctttc tacttg 26
<210> 11
<211> 1143
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 11
atgggtagaa gtaagccaac aaaatcacaa tctaaaacat caagattgct acaaccacaa 60
tttcttgcct caaaaaacag gtaactttcc atctcaaagg tttcgtttat tttcaaatat 120
ctgtttggtc atgaaatttc aaaatatgat ctttgagttt ttgggacttt tactcacaaa 180
acacaaaact ttgtgtatag ttatggtttg gtcatggttt ttatataaag gggacctttt 240
tttttttttt ttctgacagt tctgagtatt cttctcatgt tagaaagatg gctcagaagg 300
ttgttatgac agtgcaaatg gaagcaaaat ctttaaagca gaaaaatgaa gggcctcctt 360
cagatttaaa ggatcccctt accccaggta gatttacaat tctcttctcc acacctcaga 420
tgtagaggcg aattcaagat tcagagtctg tgtgatcttg atgtatttgg aatgagttat 480
tagttgaaaa aatgtttttt gtgtttgatt gagtgagtaa tatgaaacga aaatttgtga 540
taatttctga aaaggaaaaa gataagataa tcctgatgta ttttgcttga aaatgtacat 600
ttcacctaac atgttgtaat gtatgattgt ggatacaggg gttactacag atgcagcagt 660
tcaaagggtt gttcagctaa aaaacaagta gaaaggtgta gtaaagatgc atctttgttc 720
atcatcacat atacatccag ccataatcat ccaggtccaa atttgcctaa agactctgtt 780
aaacaagagc cagtagtgga tcaacatgtg tccctcgaag acaacaacga tgaagatgat 840
gatgatgatg atgataatga tacacaaagc tgcaaaaccc cattgaatag taccactact 900
agtaccagta ttccccaagg catacttgaa gagaatctgt tcactgataa tttcttggga 960
acaatttcat atgatgattt tctgcccctt tcttaccctc aactaatgaa atttccaaaa 1020
tccgaattgt cagaagagaa tgacttttat gatgaattag gagaattgga gctacctcca 1080
tcttcttcta catccttcgc gggcattttt gaggaggcaa tccttgtaga tccctcctct 1140
tag 1143
<210> 12
<211> 78
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 12
Met Gly Arg Ser Lys Pro Thr Lys Ser Gln Ser Lys Thr Ser Arg Leu
1 5 10 15
Leu Gln Pro Gln Phe Leu Ala Ser Lys Asn Arg Lys Met Ala Gln Lys
20 25 30
Val Val Met Thr Val Gln Met Glu Ala Lys Ser Leu Lys Gln Lys Asn
35 40 45
Glu Gly Pro Pro Ser Asp Leu Lys Asp Pro Leu Thr Pro Gly Val Thr
50 55 60
Thr Asp Ala Ala Val Gln Arg Val Val Gln Leu Lys Asn Lys
65 70 75
<210> 13
<211> 1171
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 13
atgggtagaa gtaagccaac aaaatcacaa tctaaaacat caagattgct acaaccacaa 60
tttcttgcct caaaaaacag gtaactttcc atctcaaagg tttcgtttat tttcaaatat 120
ctgtttggtc atgaaatttc aaaatatgat ctttgagttt ttgggacttt tactcacaaa 180
acacaaaact ttgtgtatag ttatggtttg gtcatggttt ttatataaag gggacctttt 240
tttttttttt ttctgacagt tctgagtatt cttctcatgt tagaaagatg gctcagaagg 300
ttgttatgac agtgcaaatg gaagcaaaat ctttaaagca gaaaaatgaa gggcctcctt 360
cagatgttgg tcttggagaa aatatggaca aaactaaagg atccccttac cccaggtaga 420
tttacaattc tcttctccac acctcagatg tagaggcgaa ttcaagattc agagtctgtg 480
tgatcttgat gtatttggaa tgagttatta gttgaaaaaa tgttttttgt gtttgattga 540
gtgagtaata tgaaacgaaa atttgtgata atttctgaaa aggaaaaaga taagataatc 600
ctgatgtatt ttgcttgaaa atgtacattt cacctaacat gttgtaatgt atgattgtgg 660
atacaggggt tactacagat gcagcagttc aaagggttgt tcagctaaaa aacaagtaga 720
aaggtgtagt aaagatgcat ctttgttcat catcacatat acatccagcc ataatcatcc 780
aggtccaaat ttgcctaaag actctgttaa acaagagcca gtagtggatc aacatgtgtc 840
cctcgaagac aacaacgatg aagatgatga tgatgatgat gataatgata cacaaagctg 900
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<211> 238
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 14
Met Gly Arg Ser Lys Pro Thr Lys Ser Gln Ser Lys Thr Ser Arg Leu
1 5 10 15
Leu Gln Pro Gln Phe Leu Ala Ser Lys Asn Arg Lys Met Ala Gln Lys
20 25 30
Val Val Met Thr Val Gln Met Glu Ala Lys Ser Leu Lys Gln Lys Asn
35 40 45
Glu Gly Pro Pro Ser Asp Val Gly Leu Gly Glu Asn Met Asp Lys Thr
50 55 60
Lys Gly Ser Pro Tyr Pro Arg Gly Tyr Tyr Arg Cys Ser Ser Ser Lys
65 70 75 80
Gly Cys Ser Ala Lys Lys Gln Val Glu Arg Cys Ser Lys Asp Ala Ser
85 90 95
Leu Phe Ile Ile Thr Tyr Thr Ser Ser His Asn His Pro Gly Pro Asn
100 105 110
Leu Pro Lys Asp Ser Val Lys Gln Glu Pro Val Val Asp Gln His Val
115 120 125
Ser Leu Glu Asp Asn Asn Asp Glu Asp Asp Asp Asp Asp Asp Asp Asn
130 135 140
Asp Thr Gln Ser Cys Lys Thr Pro Leu Asn Ser Thr Thr Thr Ser Thr
145 150 155 160
Ser Ile Pro Gln Gly Ile Leu Glu Glu Asn Leu Phe Thr Asp Asn Phe
165 170 175
Leu Gly Thr Ile Ser Tyr Asp Asp Phe Leu Pro Leu Ser Tyr Pro Gln
180 185 190
Leu Met Lys Phe Pro Lys Ser Glu Leu Ser Glu Glu Asn Asp Phe Tyr
195 200 205
Asp Glu Leu Gly Glu Leu Glu Leu Pro Pro Ser Ser Ser Thr Ser Phe
210 215 220
Ala Gly Ile Phe Glu Glu Ala Ile Leu Val Asp Pro Ser Ser
225 230 235

Claims (4)

1.番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子在提高番茄抗叶片衰老能力中的应用;
所述抑制因子为序列如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的gRNA;
所述应用为:通过所述番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子对所述番茄WRKY37蛋白的编码基因进行突变,以提高番茄抗叶片衰老能力;
所述番茄WRKY37蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子在提高番茄产量中的应用;
所述抑制因子为序列如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的gRNA;
所述应用为:通过所述番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子对所述番茄WRKY37蛋白的编码基因进行突变,以提高番茄产量;
所述番茄WRKY37蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
3.番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子在番茄分子育种或制备基因编辑番茄中的应用;
所述番茄分子育种为培育高产量番茄和/或抗叶片衰老番茄;
所述基因编辑番茄为高产量基因编辑番茄和/或抗叶片衰老基因编辑番茄;
所述抑制因子为序列如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的gRNA;
所述应用为:通过所述番茄WRKY37蛋白的编码基因的抑制因子对所述番茄WRKY37蛋白的编码基因进行突变,以进行番茄分子育种或制备基因编辑番茄;
所述番茄WRKY37蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
4.一种提高番茄产量的方法,其特征在于,包括:采用如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列的gRNA,使番茄中番茄WRKY37蛋白的编码基因突变;
所述番茄WRKY37蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
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CN114807072B (zh) * 2022-06-06 2024-06-21 中国农业科学院蔬菜花卉研究所 番茄SlDAO2基因及其应用
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