专利名称：改变棉花纤维数量和性状的基因及其编码蛋白与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物工程领域中能够改变棉花纤维数量和性状的基因及其编码蛋白与应用。
背景技术：
棉花是重要的经济作物。棉花纤维是由胚珠外珠被上的表皮细胞发育而成的一种单细胞结构的表皮毛。电镜观察获知，胚珠表皮细胞中有大约1/3可以发育为棉纤维(Sre wart 1975)，并且这个比例在不同棉花种类之间略有不同。研究表明，胚珠外珠被表皮细胞发育为棉纤维的启始与生长激素和赤霉素等激素有关(Kosmidou-Dimitropou lou 1986)。
Aux/IAA在植物界广泛存在，它们是一类对生长激素产生应答的蛋白。在拟南芥基因组中至少包含了24个Aux/IAA基因，这些基因几乎都是生长素处理后快速诱导表达的。Aux/IAA基因编码一类核蛋白，能被快速降解，分子量在20-35KD之间，包含I-IV 4个保守区，其中，保守区III和IV能形成同源二聚体。ARF是另一类生长素反应因子，这类蛋白家族也包含保守区III和IV，可以与Aux/IAA形成异源二聚体。ARF蛋白是一类转录因子，可以与受生长素诱导基因上游的生长素反应元件(AuxRE)结合。保守区II是一个蛋白降解的信号，而且对蛋白的稳定性有影响，该保守区突变后，蛋白稳定性升高。这表明Aux/IAA蛋白的快速关闭对正常的生长素反应有重要影响。
除了拟南芥，在其它种类植物中也发现了该家族的成员。比如豌豆中的PS-IAA4/5，PS-IAA6；大豆中的Aux22和Aux28；蚕豆中的ARG3和ARG4。
Gray等人发现影响SCF复合体的突变或抑制因子能够增加AUX/IAA蛋白的稳定性。而且他们证明SCF与AUX/IAA之间确实存在直接的相互作用，这些相互作用是由AUX/IAA的保守区II介导的。这些结果表明生长素启始了SCF依赖的AUX/IAA蛋白的降解。
已被证实的模型是基础水平的AUX/IAA蛋白抑制生长素反应通路，而生长素促使AUX/IAA蛋白与SCF或SCF复合体结合，随后降解。在这里，生长素通过诱导AUX/IAA基因的表达形成了一个精确调节的反馈环。生长素诱导AUX/IAA的解体，促使ARF-ARF形成，导致受生长素调节基因的高水平转录。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够改变棉花纤维数量和性状的基因及其编码的蛋白质。
本发明所提供的改变棉花纤维数量和性状的基因名称为GhIAA16，是下列核苷酸序列之一1)序列表中序列1的DNA序列；2)与序列表中序列1限定的DNA序列具有90％以上同源性，且编码相同功能蛋白质的DNA序列。
序列表中序列1的DNA由1020个碱基组成，该基因的读码框为自5’端第100到第773位碱基。
扩增GhIAA16中任一片段的引物对也在本发明的保护范围之内，其中，上游引物和下游引物之间的距离在50到1000个碱基之间；该引物对中的每一个引物的长度为15到30个碱基。
由基因GhIAA16编码的改变棉花纤维数量和性状的转录因子GhIAA16，是具有序列表中序列2氨基酸残基序列的蛋白质，或者是将序列2的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加且具有与序列2的氨基酸残基序列相同活性的由序列2衍生的蛋白质。
序列表中序列2氨基酸残基序列是由208个氨基酸残基组成的蛋白质，如图1所示，与AtIAA16序列比较，同源性为59.4％，其中用着重号标出的是NLS区。
利用任何一种可以引导外源基因在植物中表达的载体，将本发明所提供的GhIAA16基因导入植物细胞，可获得纤维数量和性状得到改变的转基因细胞系及转基因植株。本发明的基因在构建到植物表达载体中时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强启动子或诱导型启动子。为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所使用的载体进行加工，如加入植物可选择性标记或具有抗性的抗生素标记物。携带有本发明GhIAA16基因的表达载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、微注射、电导等常规生物技术方法导入植物细胞，被转化的植物宿主既可以是单子叶植物，也可以是双子叶植物。本发明的基因对培育纤维植物新品种，特别是培育棉花新品种具有重要意义。当本发明的基因被用于改变棉花纤维数量、质量性状时，可采用以下方法1、将本发明基因的反义GhIAA16基因克隆到植物转化载体中；2、将所构建的植物转化载体转化可再生棉花组织(或器官)并使本发明的基因在转化的组织中表达；3、将被转化的组织(或器官)培养成植株。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
图1为GhIAA16与AtIAA16氨基酸残基序列比较。
图2为GhIAA16基因的Southern分析结果。
图3为GhIAA16基因的northern杂交结果。
图4为GhIAA16基因的原位杂交结果。
具体实施例方式
实施例中所用的植物材料在棉花花期，挂牌观察开花时间，采集花苞、花蕾、花和幼铃于冰浴中带回到实验室中，用灭菌的器具迅速分别采集花前约5天的子房、花前3天的胚珠、花期胚珠和花后1-3天的胚珠于液氮中速冻，-80℃保存备用。同时，做原位杂交的材料用FAA固定，做扫描电镜的材料用戊二醛固定。
实施例1棉花胚珠cDNA文库的构建1、总RNA的提取和cDNA的制备用Qiagen Plant RNeasy Kit提取花期胚珠的总RNA，经电泳检测RNA的完整性和相对浓度，并用岛津紫外分光光度计测定RNA样品的浓度后，取等量的1μg总RNA逆转录成cDNA第一条链(sscDNA)。
具体方法如下在0.2ml PCR管中加入下列试剂1μg RNA，1μl SMART III引物(10μM)，1μl CDSIII PCR引物(10μM)，加水至总体积5μl。将样品混合后在微量离心机上短暂离心。样品在72℃变性2分钟，冰上冷却2分钟。向离心管中加入下列样品2.0μl 5×1st strand Buffer，1.0μl DTT(20mM)，1.0μl dNTPs mix(10mMeach)，1.0μl SuperScript II RNase H-Reverse Transcriptase(200units/μl)。用枪头轻轻地混匀样品并短暂离心。在PE 9600 PCR仪上于42℃保温1小时，将管置于冰上。
cDNA第二条链(dscDNA)的合成在0.2ml PCR管中加入2μl 1st-strand cDNA，80μl SDW，10μl 10×cDNA PCR buffer，2μl dNTPs mix，2μl 5’PCR引物，2μl CDS III/3’PCR引物，2μl 50×Advantage cDNA Polymerase Mix。轻弹管底混合样品。在PE 9600 PCR仪上按下列程序扩增95℃1min；(95℃5sec；65℃5sec；68℃6min)×18个循环。取5μl PCR产物在1.1％凝胶上电泳，cDNA大小分布在500bp-4kb之间。
2、cDNA文库的构建取50μl dscDNA加1μl proteinase K，45℃温育20分钟，酚/氯仿抽提后，乙醇沉淀，重溶于79μl水中。加入10μl Sfi I(20 units/ul)，10μl 10×Sfi Ibuffer，1μl 100×BSA，混匀后，50℃消化2小时。加2μl二甲苯青染料混匀，用CHROMA SPIN-400柱对cDNA酶切产物分级分离。收集各部分电泳产物，检查cDNA大小分布。收集大于0.5kb的部分约100μl，乙醇过夜沉淀，干燥，重新悬浮于7μl SDW中。cDNA与λTriplEx2载体连接。用Packagene Lambda DNA Packaging System(Promega，USA)包装连接产物，加氯仿和DMSO后分装成每管5μl，保存于-70℃。
3、滴度测定和插入片段大小鉴定按产品说明书的方法进行，宿主菌为E.coli XL1-Blue菌株。用5’和3’测序引物对噬菌斑进行PCR扩增，鉴定插入片段的大小。
经过鉴定的阳性克隆按说明书的方法转化成pTriplEx2质粒克隆。提取质粒克隆并测序。测序引物为5’和3’测序引物及基因特异引物。
实施例2cDNA微阵列(filter array)的制作和杂交1、将噬菌体文库转化为质粒文库按产品说明书的方法进行，宿主菌为BM25.8。挑选了23808(62×384)个cDNA克隆，收集在248块96孔板中。
2、菌落点于高密度膜上，用于杂交分析用BIOMECK 2000机器人(Beckman)点膜。点膜前，用96针replica(V&PScientific，USA)将248块96孔板中的BAC文库复制一份到62块384孔板中(Costar，USA)，96孔板原种放-70℃冻存，62块384孔板用于点膜。点膜采用3×3点阵排列形式，每个克隆有三个重复。将膜放入LB(CAM 12.5mg/ml)固体培养基平板中，点有菌落一面朝上，37℃过夜培养，待菌落长到直径约为1-2mm时，进行膜的处理。
膜处理流程如下在平底托盘内平铺2张滤纸，分别用以下溶液浸湿。Hybond N+膜放置其上的顺序和时间分别为①10％SDS，4min；②变性液(0.5N NaOH，1.5m NaCl)5min；③中和液(0.5M Tris-HCl pH7.5，1.5MNaCl，1mMEDTA)5min；④中和液5min；⑤2×SSC，0.1％SDS，5min；⑥2×SSC，5min；在纸巾上晾干后，在0.4NNaOH上静置20min；2L的5×SSC，0.2％SDS洗30min；2L的2×SSC洗30min。晾置滤纸上，室内干燥，保鲜膜包裹直接用于杂交反应或4℃保存。
3、探针的制备分别提取徐州142和无絮棉花品种的花前3天、开花当天和花后3天的总RNA，取等量反转为cDNA第一条链(方法同实施例1)，再用Promega公司的Primer-a-Gene试剂盒进行标记过夜。杂交前用Qiagen公司的PCR Purification试剂盒进行探针纯化。
4、杂交、洗膜、曝光预杂交、杂交均按常规方法进行(金冬燕等，1996；Hybond N+ mannual，Amersham)。洗膜用高严紧方法进行(Hybond N+mannual，Amersham)2×SSC，0.1％SDS，15min；1×SSC，0.1％SDS，65℃，15min；2×SSC，0.1％SDS，65℃，15min。保鲜膜包裹杂交膜，-70℃下对X光片曝光。
实施例3GhIAA16的Southern分析棉花基因组DNA的提取按Paterson et al(1993)的方法进行。取20μg基因组DNA，分别用BamHI、EcoRI和HindIII(Takara产品)酶切。酶切产物经0.7％琼脂糖凝胶电泳(30-50V，O/N)分离，然后用常规方法在摇床上处理电泳胶经0.125NHCl浸洗15min，变性液(1.5M NaCl，0.5N NaOH)浸洗30min，中和液(1.5M NaCl，0.5M Tris-HCl pH7.2)浸洗30min。最后用20×SSC将DNA印迹到HybondN+尼龙膜上。
预杂交、杂交均按常规方法进行(金冬燕等，1996；Hybond N+mannual，Amersham)。
探针标记用Promega公司的Primer-a-Gene试剂盒进行，标记过夜。杂交前用Qiagen公司的PCR Purification试剂盒进行探针纯化。
洗膜用高严紧方法进行(Hybond N+mannual，Amersham)2×SSC，0.1％SDS，15min；1×SSC，0.1％SDS，65℃，15min；2×SSC，0.1％SDS，65℃，15min。
保鲜膜包裹杂交膜，-70℃下对X光片曝光。
结果如图2所示，表明GhIAA16是一个单拷贝基因。
实施例4GhIAA16的表达分析1、Northern杂交按照实施例1的方法分别提取棉花-5DPA子房(花前5天，DPA代表Days PostAnthesis)，-3DPA(花前3天)胚珠，0DPA(花期)胚珠和3DPA(花后3天)胚珠中的总RNA。经1.0％琼脂糖凝胶电泳检查RNA的完整性后，用紫外分光光度计和电泳方法相结合作精确定量。调整各样品上样量均为15μg，然后进行1.2％甲醛变性琼脂糖凝胶电泳。
甲醛变性胶的制作1.2％FA凝胶150ml是由1.5g琼脂糖加15ml 10×FA凝胶缓冲液配置，在微波炉中熔化后，65℃水浴中冷却，再加2.7ml 37％的甲醛原液制成的。电泳前须在1×FA缓冲液中平衡至少30min。1×FA缓冲液600ml的配方为50ml 10×FA缓冲液、10ml 37％甲醛原液和440ml DEPC处理的SDW。上样时，每4份RNA样品加1份5×RNA上样缓冲液，混匀后65℃水浴中加热3-5min，冰浴冷却。5×RNA上样缓冲液10ml中内含16μl饱和溴酚蓝溶液、80μl 500mM EDTA，pH8.0、720μl 37％甲醛原液、2ml甘油、3084μl甲酰胺和4ml 10×FA缓冲液。
电泳结束后，切下分子标记泳道用EB染色，旁边放一荧光尺精确指示位置。样品部分的胶在DEPC处理的SDW摇床上浸洗30min，再用DEPC处理的10×SSC浸洗30min。然后将RNA用DEPC处理的20×SSC转至Hybond N+膜上，膜经预杂交，放射性探针杂交，经高严紧性洗膜后，于-70℃下对X光片曝光。
结果如图3所示，图中-5d，开花前5天的胚珠；-3d，开花前3天的胚珠；0d，开花当天的胚珠；3d，花后3天的胚珠。每条泳道上样量约15μg total RNA。从图中可以看出，GhIAA16在花前3天的胚珠中表达量最高，该时期正是棉纤维的启始期。之后，该基因的表达在突变体中逐渐减少，而在野生型中维持恒定的表达水平，这一结果暗示GhIAA16在棉纤维的启始中可能发挥作用。
2、组织原位杂交1)包埋材料固定取花前5天的子房、花前3天和花期、花后1-2天的胚珠，放入有固定液FAA(50％乙醇，10％甲醛，5％冰乙酸)的小瓶中，真空抽气3小时，使固定液完全渗入到材料中，换固定液，室温放置过夜。
脱水材料经下列乙醇梯度系列脱水30％乙醇30min，50％乙醇30min，70％乙醇30min，85％乙醇30min，90％乙醇30min，100％乙醇1小时，100％乙醇1小时，100％乙醇1小时。
透明材料经过下列二甲苯梯度透明25％二甲苯+75％乙醇1小时，50％二甲苯+50％乙醇1小时，75％二甲苯+25％乙醇1小时，二甲苯1小时，二甲苯1小时，二甲苯1小时，室温放置过夜。
包埋将58-60℃融化的石蜡(Sigma)缓慢倒入浸有材料的二甲苯溶液中，石蜡和二甲苯的比例为1∶1，室温放置过夜，42℃放置1天，58-60℃放置2天，期间换3-4次石蜡，最后将材料和石蜡一起倒入小滤纸盒中，冷水中速凝，完全凝固后放4℃保存。
2)切片和展片切片将蜡块修成小梯形块，用Leica全自动切片机将材料切成连续的蜡带，切片厚度为6μm。
展片用毛笔和解剖针将蜡带按切割顺序放到蜡光纸上，选取不同位置的蜡片，在光学显微镜下做镜检，确定含有合适材料的蜡带。然后，轻轻地将蜡带正面向上放在滴有RNase-free Water的载玻片上。接着将载玻片放在45℃烫板上展片5min。待蜡带透明后，小心将玻片倾斜，用灭菌滤纸条将多余的水分吸干净。42℃展片24-48小时。
3)切片脱蜡和脱水脱蜡展片后的材料进行脱蜡处理二甲苯20min，二甲苯20min，50％二甲苯+50％乙醇20min，100％乙醇5min，100％乙醇5min，90％乙醇5min，70％乙醇5min，50％乙醇5min，30％乙醇5min，DEPC处理水5min，DEPC处理水5min，DEPC处理水5min。
蛋白酶K消化37℃预热蛋白酶K Buffer(0.1M Tris-HCl pH7.5，0.05M EDTA)后加入蛋白酶K至终浓度1-5μg/ml，37℃处理切片30min后，RNase-free Water洗3次。
脱水2×SSC，5min；2×SSC，5min；30％乙醇5min，50％乙醇3min，70％乙醇3min，90％乙醇3min，100％乙醇3min，100％乙醇3min。室温下干燥后，片子可直接用于杂交或保存于-20℃。
4)探针的制备用GhIAA16的引物Ary11-55’CTG CTT TCT CGT ATA GCA GCC TGAry11-85’GTG CTT GAA TAT TTG GGA GCC扩增出一段675bp的PCR产物。PCR产物纯化后克隆到pBlueScriptII KS载体中，挑选阳性质粒。用UP、RP、Ary11-5和Ary11-8的引物组合鉴定插入方向。质粒提取后，分别用HindIII和EcoRI酶切，酶切产物用酚氯仿抽提一次，氯仿抽提两次，乙醇沉淀后，沉淀溶解于RNase free SDW中，一般浓度为300-400ng/μl。取1-2μg量进行探针标记。按DIG RNA Labeling Kit上叙述的方法进行。最后，转录后的探针溶于50μl RNase free SDW中。半定量检测探针标记效率和浓度。一般浓度为100-400ng/μl。
5)杂交每张片子大约用100-150μl杂交液，杂交液由A和B组成。比例为200μl杂交液由154.4μl杂交液A加45.6μl杂交液B组成。
杂交液A(7.72ml)5000μl甲醛，1000μl 50％葡聚糖，1000μl 10×blockingreagent，600μl 5M NaCl，100μl 1M Tris-HCl pH7.5，20μl 500mM EDTA pH7.5。杂交液B(现用现配，45.6μl)5μlpoly A(20μg/μl)；3μl tRNA(10mg/ml)；37.6μl探针和RNase free SDW。
杂交液B在80℃加热5分钟变性探针，立即置于冰上。杂交液A和B混合后，探针终浓度为100-400ng/ml。在大培养皿中放入0.3MNaCl-50％甲酰胺溶液形成湿室，将需要杂交的片子放在湿室中42℃杂交过夜。
6)洗片洗片室温下4×SSC，5min三次。
RNase处理37℃RNase buffer(500mM NaCl，1mM EDTA，10mM Tris-HClpH7.5)加RNase A至终浓度25μg/ml，放入切片37℃保温30min。RNase buffer 37℃洗三次，每次15分钟。在800ml 2×SSC溶液中轻微搅拌洗片，室温30分钟，重复一次。
7)显色1×PBT(1％Tween20，8mM Na2HPO4，2mM NaH2PO4，0.13M NaCl，3mM KCl pH7.5)中洗5分钟。0.5％Blocking reagent(用1×PBT配制)中洗60分钟。1×PBT中洗5分钟。加入2.75u/ml anti-Dig-AP，室温放置60分钟(2.75u/ml抗体溶液300μl 1×PBT，30μl 10mg/ml BSA，1μl anti-Dig-AP)。1×PBT中洗两次，每次20分钟。1×TNM50中洗5分钟(TNM50 buffer100mM Tris-HCl pH9.5，100mM NaCl，50mMMgCl2)。显色黑暗中显色30分钟-12小时(显色buffer600μl TNM50，12μlNBT/BCIP贮液)。脱水，封片，镜检并拍照。
结果如图4所示，A为Antisense GhIAA16 RNA探针杂交结果；B为sense GhIAA16RNA探针杂交结果(A、B均为开花当天徐州142胚珠纵切)。结果表明GhIAA16基因可能在胚珠的珠心部位高表达。
实施例5转化在基因的5’和3’端分别设计含SacI和XbaI酶切位点的引物，以GhIAA16基因的cDNA为模板，进行PCR扩增。引物为GhIAA16正义AryXba5’ATA TCT AGA GAG GAA ATT AGA AAA TGT CAArySac3’ATA GAG CTC TTA ATT TGT GCT TGA ATA TTT GGGhIAA16反义AryXba3’TAT TCT AGA GCC TCT GTA CAA TTC TTT ATGArySac5’ATA GAG CTC GAG GAA ATT AGA AAA TGT将扩增产物用Wizard PCR Preps DNA Purification System(Promega)纯化后，用SacI和XbaI双酶切，酚/氯仿抽提后，乙醇沉淀，溶于少量SDW中。提取pBI121质粒，也用SacI和XbaI双酶切，跑电泳后割胶纯化分子量大的载体带(Wizard PCRPreps DNA Purification System)。用T4连接酶做连接反应分别连接正反义基因片段与载体，热激转化大肠杆菌DH5α。在大肠杆菌内鉴定连接正确后再将构建的质粒转入农杆菌GV3101中。用真空渗透法转化拟南芥。得到转基因植株。
序列表<160>2<210>1<211>1020<212>DNA<213>棉属陆地棉种(Gossypium hirsutum)<220>
<223>
<400>1ggtgttggtc caataattta gtgcaaaaac catcttcttt tttctgcttt ctcgtatagc 60agcctgtttt gagaaacttt tttttgagga aattagaaaa tgtcatcgga gaacgggaaa120aggttgctgg aaactgatgc cggcggcttg aattttgagg ctaccgagct gactttaggg180ttacctggag agcctagagt aacatcggac ggtggagcta agttgggcag taaacgtgga240ttttcggaaa ccgttgatct taagttgggt gacaacaatc aagaggttaa gctgggtcac300tccctccaag aagctgccaa gtctcccgtt tcaaagacac aagtggtggg ttggccgccg360gtgagaggct ttgcaaagag aggaaagaag agttgcaaat atgtaaaagt ggcggtggac420ggtgctccat atttaaggaa agttgatctc gagatataca atagttatca gcagctgtta480acctcccttg aagacatgtt ttcatgtttc accataagaa actatttgaa cgagaagaaa540atagaccaag tgaatggaat tgagtatatg cctacatatg aagataagga cggagattgg600atgttggtgg gagatgttcc atggcaaatg ttcgttgaat cttgcaaacg cttaaggtta660atgaaaagtt cagaggcagt aggattaggt ctaaagacgg ctcccaaata ttcaagcaca720aattaaagaa aaagaagcct ttttaattca agcatccaag aaagaaatca taaagaattg780tacagaggct ttttgctttg tttgaactat ttttacctga cgggcagggt ttttgactaa840gatatagact gccaaattgc aagaaacata aaataaataa gctgtaattg tagtgcattg900atgttgtggg cttttttctc cacattactt aaagttaatc atctcttctt cctttttcaa960aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 1020<210>2<211>208<212>PRT<213>棉属陆地棉种(Gossypium hirsutum)<400>2
Met Ser Ser Glu Asn Gly Lys Arg Leu Leu Glu Thr Asp Ala-Gly15 10 15Gly Leu Asn Phe Glu Ala Thr Glu Leu Thr Leu Gly Leu Pro Gly20 25 30Glu Pro Arg Val Thr Ser Asp Gly Gly Ala Lys Leu Gly Ser Lys35 40 45Arg Gly Phe Ser Glu Thr Val Asp Leu Lys Leu Gly Asp Asn Asn50 55 60Gln Glu Val Lys Leu Gly His Ser Leu Gln Glu Ala Ala Lys Ser65 70 75Pro Val Ser Lys Thr Gln Val Val Gly Trp Pro Pro Val Arg Gly80 85 90Phe Ala Lys Arg Gly Lys Lys Ser Cys Lys Tyr Val Lys Val Ala95 100 105Val Asp Gly Ala Pro Tyr Leu Arg Lys Val Asp Leu Glu Ile Tyr110 115 120Asn Ser Tyr Gln Gln Leu Leu Thr Ser Leu Glu Asp Met Phe Ser125 130 135Cys Phe Thr Ile Arg Asn Tyr Leu Asn Glu Lys Lys Ile Asp Gln140 145 150Val Asn Gly Ile Glu Tyr Met Pro Thr Tyr Glu Asp Lys Asp Gly155 160 165Asp Trp Met Leu Val Gly Asp Val Pro Trp Gln Met Phe Val Glu170 175 180Ser Cys Lys Arg Leu Arg Leu Met Lys Ser Ser Glu Ala Val Gly185 190 195Leu Gly Leu Lys Thr Ala Pro Lys Tyr Ser Ser Thr Asn200 205 208
权利要求
1.改变棉花纤维数量和性状的基因GhIAA16，是下列核苷酸序列之一1)序列表中序列1的DNA序列；2)与序列表中序列1限定的DNA序列具有90％以上同源性，且编码相同功能蛋白质的DNA序列。
2.根据权利要求1所述的基因，其特征在于所述改变棉花纤维数量和性状的基因GhIAA16具有序列表中序列1的DNA序列。
3.根据权利要求2所述的基因，其特征在于该基因的读码框为自5’端第100到第773位碱基。
4.改变棉花纤维数量和性状的转录因子GhIAA16，是具有序列表中序列2氨基酸残基序列的蛋白质，或者是将序列2的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加且具有与序列2的氨基酸残基序列相同活性的由序列2衍生的蛋白质。
5.根据权利要求4所述的转录因子，其特征在于它是具有序列表中序列2氨基酸残基序列的蛋白质。
6.扩增权利要求2中任一片段的引物对，其中，上游引物和下游引物之间的距离在50到1000个碱基之间；该引物对中的每一个引物的长度为15到30个碱基。
7.含有权利要求2所述基因的表达载体。
8.根据权利要求2所述基因的细胞系。
9.权利要求2所述基因在培育纤维植物新品种中的应用。
10.权利要求2所述基因在培育棉花新品种中的应用。
全文摘要
本发明公开了改变棉花纤维数量和性状的基因及其编码蛋白与应用。本发明所提供的改变棉花纤维数量和性状的基因名称为GhIAA16，是下列核苷酸序列之一1)序列表中序列1的DNA序列；2)与序列表中序列1限定的DNA序列具有90％以上同源性，且编码相同功能蛋白质的DNA序列。由基因GhIAA16编码的改变棉花纤维数量和性状的转录因子GhIAA16，是具有序列表中序列2氨基酸残基序列的蛋白质，或者是将序列2的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加且具有与序列2的氨基酸残基序列相同活性的由序列2衍生的蛋白质。本发明的基因对培育纤维植物新品种，特别是培育棉花新品种具有重要意义。
文档编号A01N1/00GK1491956SQ0214596
公开日2004年4月28日 申请日期2002年10月25日 优先权日2002年10月25日
发明者索金凤, 梁小娥, 张燕生, 薛勇彪 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所