Myb37蛋白及其编码基因在调控植物种子产量中的应用_3

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列2的第120-141位);
[0072] MYB37RT-Rl:5'-TGGCAGCGAAGAGACTAAAAATG-3'(序列2的第333-355位的反向互补 序列)。
[0073] 以Actin2/8作为内参基因,扩增内参Actin的引物序列为:
[0074] Actin-F:5 '-GGTAACATTGTGCTCAGTGGTGG-3 ';
[0075] Actin-R:5'-AACGACCTTAATCTTCATGCTGC-3'。
[0076]上述引物的反应条件如下:
[0077] (1)反应体系的建立
[0078]实时荧光定量PCR反应体系
[0080] (2)三个重复,轻甩混匀,用Bio-Rad CFX96荧光定量PCR仪进行实验。
[0081] (3)反应程序的设定:
[0082] 实时荧光定量PCR反应程序
[0084] (4)数值分析,以2^et作为衡量基因转录水平的相对差值,对各株系中MYB37基因 的表达进行分析比较。Ct值为PCR反应荧光信号达到设定阈值时的循环数,△ Ct值为特异引 物Ct值与Act in引物Ct值之差。
[0085] MYB37相关遗传材料的实时荧光定量PCR检测结果如图1所示,MYB37基因的表达均 为相对值,以拟南芥野生型(Col-O)中MYB37基因的表达为1。从图中可以看出,相比拟南芥 野生型(Col-O),步骤二获得的转基因拟南芥OEl和0E6中MYB37 mRNA表达量均显著高于野 生型(Col-O)中。
[0086] 实施例2、MYB37转基因植物种子产量相关统计 [0087] 一、株高
[0088] 测量同时期拟南芥野生型(Col-Ο生态型)、实施例1得到的两个T3代纯合体MYB37 转基因株系(0E1和0E6)以及实施例1得到的转入pCAMBIA-1300-221空载体植株[Col-0(35S GFP)]的株高。一次实验中每种实验材料统计48棵植株,实验重复3次,结果取平均值,t检验 用于分析差异显著性(#P〈〇. 01)。
[0089] 结果发现:MYB37转基因株系(0E1和0E6)的株高显著高于拟南芥野生型Col-〇(**P 〈0.01)。而转入pCAMBIA-1300-221空载体的植株[Col-0(35S GFP)]株高与野生型基本一 致,无统计学差异。具体参见图2中A和B。
[0090] 二、单株果荚数目
[0091] 由于MYB37转基因株系(0E1和0E6)的株高较高;因此,很有可能转基因株系单株的 总果荚数比野生型多,因此发明人统计了果实成熟期的野生型Col-Ο、实施例1得到的两个 T3代纯合体MYB37转基因株系(0E1和0E6)以及实施例1得到的转入pCAMBIA-1300-221空载 体植株[Col-0(35S GFP)]的单株总果荚数。一次实验中每种实验材料统计48棵植株,实验 重复3次,结果取平均值,t检验用于分析差异显著性(**P〈0.01)。
[0092] 结果发现:MYB37转基因株系(0E1和0E6)单株总果荚数比野生型Col-O单株总果荚 数显著增多(**P〈〇. 01)。而转入pCAMBIA-1300-221空载体的植株单株果荚数目与野生型一 致,无统计学差异。具体参见图2中C。
[0093]三、单个果荚种子数
[0094]比较野生型Col-Ο、实施例1得到的两个T3代纯合体MYB37转基因株系(0E1和0E6) 以及实施例1得到的转入pCAMBIA-1300-221空载体植株[Col-0(35S GFP)]中长短大体相同 的果荚内含有的种子数目。每次实验中,一个基因型植株统计60个果荚;实验重复3次,结果 取平均值,t检验用于分析差异显著性(*P〈0.05)。
[0095] 结果发现:野生型Col-O和MYB37转基因株系(0E1和0E6)中长短大体相同的果荚内 种子数目基本相同,无统计学差异。而转入pCAMBIA-1300-221空载体植株[Col-0(35S GFP)]和野生型中长短大体相同的果荚内种子数目也基本相同,无统计学差异。具体参见图 2中D0
[0096] 四、单株种子干重
[0097]由于MYB37转基因株系(0E1和0E6)单株总果荚数比野生型Col-O显著增多(图2中 C),并且野生型Col-O和MYB37转基因株系(0E1和0E6)中长短大体相同的果荚内含有的种子 数目基本相同(图2中D);所以,MYB37转基因株系(0E1和0E6)单株种子的总干重也有可能高 于野生型Col-Ο。因此,本发明的发明人统计了野生型Col-Ο、实施例1得到的两个T 3代纯合 体MYB37转基因株系(0E1和0E6)以及实施例1得到的转入pCAMBIA-1300-221空载体植株 [Col-0(35S GFP)]单株种子的总干重。一次实验中每种实验材料统计48棵植株,实验重复3 次,结果取平均值,t检验用于分析差异显著性(**P〈0.01)。
[0098] 结果发现:MYB37转基因株系(0E1和0E6)单株种子的总干重显著高于野生型Col-O (**P〈0.01)。而转入pCAMBIA-1300-221空载体植株单株种子的总干重与野生型基本相同, 无统计学差异。具体参见图2中E。
[0099]综合以上结果,得出结论:由于MYB37转基因株系(0E1和0E6)株高较高,进而产生 更多的果荚数,从而使MYB37转基因株系(0E1和0E6)单株种子的总干重显著高于野生型 Col-O0
【主权项】
1. 由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质在如下al)-a4)任一中的应用: a 1)提尚植物的种子广量; a2)增高植物的株高; a3)选育种子广量提尚的植物品种; a4)选育株高增高的植物品种。2. 由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因在如下al)_a4)任一 中的应用: a 1)提尚植物的种子广量; a2)增高植物的株高; a3)选育种子广量提尚的植物品种; a4)选育株高增高的植物品种。3. 培育转基因植物的方法,为如下(A)或(B): (A) 培育种子产量提高的转基因植物的方法,包括如下步骤:向受体植物中导入由序列 表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因,得到转基因植物;所述转基因植物 与所述受体植物相比种子产量提高; (B) 培育株高增高的转基因植物的方法,包括如下步骤:向受体植物中导入由序列表中 序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因,得到转基因植物;所述转基因植物与所 述受体植物相比株高增高。4. 根据权利要求1或2所述的应用或权利要求3所述的方法,其特征在于:所述种子产量 体现为单株果荚数目和/或单株种子干重。5. 根据权利要求1-4中任一所述的应用或方法,其特征在于:所述由序列表中序列3所 示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因是如下1)至5)中任一所述的DNA分子: 1) 编码序列为序列表中序列2自5 '末端第100至1089位核苷酸所示的DNA分子; 2) 序列表中序列2所示的DNA分子; 3) 序列表中序列1所示的DNA分子; 4) 在严格条件下与1)-3)任一所限定的DNA分子杂交且编码由序列表中序列3所示的氨 基酸序列组成的蛋白质的DNA分子; 5) 与1)_4)任一限定的DNA分子具有90%以上同源性且编码由序列表中序列3所示的氨 基酸序列组成的蛋白质的DNA分子。6. 根据权利要求3-5中任一所述的方法,其特征在于:在所述(A)和所述(B)中,所述由 序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的编码基因是通过含有所述蛋白质的编码 基因的重组表达载体导入所述受体植物中的。7. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述重组表达载体中启动所述蛋白质的编 码基因转录的启动子为35S启动子。8. 根据权利要求1-7中任一所述的应用或方法,其特征在于:所述植物为双子叶植物或 单子叶植物。9. 根据权利要求8所述的应用或方法,其特征在于:所述双子叶植物为十字花科植物。
【专利摘要】本发明公开了一种MYB37蛋白及其编码基因在调控植物种子产量中的应用。本发明所提供的应用具体为由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质(即MYB37蛋白)在如下a1)-a4)任一中的应用:a1)提高植物的种子产量;a2)增高植物的株高;a3)选育种子产量提高的植物品种;a4)选育株高增高的植物品种。MYB37基因与植物种子产量相关,将MYB37基因在植物体内过表达后,能够显著提高植株种子产量。因而,该基因在培育高产植物品种中具有新的功能,从而为培育新的高产作物新品种提供了重要的可能性,对农业生产具有重大意义。
【IPC分类】A01H5/00, C12N15/82, C07K14/415, C12N15/29
【公开号】CN105541981
【申请号】CN201610007333
【发明人】张大鹏, 于泳涛, 王小芳
【申请人】清华大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月6日
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