一种根发育相关基因IbSAUR36及其应用

本发明涉及分子生物，尤其涉及一种根发育相关基因ibsaur36及其应用。

背景技术：

1、甘薯属于块根类的作物，根系的生长变化直接影响甘薯块根的发育，影响甘薯产量。因此，甘薯块根的研究仍然是其高效生产的有效保障。

2、saur(small auxinup rna)基因是家族最大、基因数量最多的生长素早期响应基因。saur基因是植物特有的一类基因，编码蛋白小，在蛋白序列中间有一段60个氨基酸的高度保守。植物的saur基因受发育、环境及昼夜节律因子的调控。一些研究发现saur36基因参与叶片衰老。如hou等(houk.,wuw.,gan s.s.saur36,a small auxin up rnagene,isinvolved in the promotion of leaf senescence in arabidopsis[j].plantphysiology,2013,161(2):1002-1009.)通过过量表达和基因敲除发现atsaur36是叶片衰老的正调控因子，且通过生长素诱导调控，还发现在atsaur36的3'utr包含一个高度保守区致使幼叶saur36的转录不稳定。也有研究发现ossaur36的过表达株系表现出叶片早衰的表型，而且ossaur36的基因敲除突变体叶片衰老发生了推迟(kant s.,bi y.m.,zhu t.,rothstein s.j..saur39 a small auxin-up,rna gene acts as a negative regulatorofauxin synthesis and transport in rice[j].plant physiology,2009,151:691-701；bemer m,van mourik h,muino jm,ferrándiz c，kaufmannk，angenent gc.fruitfullcontrols saur10 expression and regulates arabidopsis growth and architecture[j].journal of experimentalbotany,2017,68,3391–3403)。

3、现有技术中，在甘薯中未见与ibsaur36基因有关的报道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种根发育相关基因ibsaur36及其应用，用以填补现有技术的空缺。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种根发育相关基因ibsaur36，所述基因的核苷酸序列如seq idno.1所示。

4、本发明还提供了上述根发育相关基因ibsaur36的应用，通过过表达ibsaur36来增加作物根数量、减短作物的根长度和/或增加叶片数量。

5、优选的，所述过表达ibsaur36的方法包括以下步骤：

6、将ibsaur36克隆至基因过表达载体中，得到重组载体；

7、将所得重组载体转化至根癌农杆菌中；

8、将根癌农杆菌接种至作物，实现基因的过表达。

9、优选的，所述基因过表达载体为pcambia1301s载体。

10、优选的，所述作物为甘薯。

11、本发明还提供了一种检测上述根发育相关基因ibsaur36的特异性引物，所述上游引物的5’端到3’端的列如seq id no.2所示，下游引物的5’端到3’端的序列如seq id no.3所示。

12、本发明还提供了上述检测根发育相关基因ibsaur36的扩增引物在作物性状相关研究中的应用，用于作物的根系性状辅助育种。

13、本发明的技术效果和优点：

14、本发明提供的ibsaur36基因3'utr区下游没有保守的dst元件区片段，翻译后mrna稳定，证实了所述基因在甘薯根和叶的表达量高于其他组织。本发明成功从甘薯中克隆了ibsaur36，通过农杆菌介导法将该基因转化到甘薯中，首次发现了ibsaur36的过表达使甘薯根数增多、根长变短。进一步证明发现了所述ibsaur36基因与甘薯根的形成有关。说明本发明的基因ibsaur36在甘薯根发育的相关研究以及性状选育中具有广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种根发育相关基因ibsaur36，其特征在于，所述基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

2.权利要求1所述的根发育相关基因ibsaur36的应用，其特征在于，通过过表达ibsaur36来增加作物根数量、减短作物的根长度和/或增加叶片数量。

3.根据权利要求2所述的根发育相关基因ibsaur36的应用，其特征在于，所述过表达ibsaur36的方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的根发育相关基因ibsaur36的应用，其特征在于，所述基因过表达载体为pcambia1301s载体。

5.根据权利要求2～4任一项所述的根发育相关基因ibsaur36的应用，其特征在于，所述作物为甘薯。

6.一种检测权利要求1所述的根发育相关基因ibsaur36的扩增引物，其特征在于，所述引物的上游5’端到3’端的序列如seq id no.2所示，下游引物5’端到3’端的序列如seq idno.3所示。

7.权利要求6所述的检测根发育相关基因ibsaur36的扩增引物在作物性状相关研究中的应用，其特征在于，用于作物的根系性状辅助育种。

技术总结
本发明提供了一种根发育相关基因IbSAUR36及其应用，属于分子生物技术领域，本发明提供的与甘薯根发育相关的IbSAUR36基因3'UTR区下游没有保守的DST元件区片段，翻译后mRNA稳定，填补了现有技术的空缺。本发明成功从甘薯中克隆了IbSAUR36，证实了所述基因在甘薯根和叶的表达量高于其他组织，通过农杆菌介导法将该基因转化到甘薯中，首次发现IbSAUR36的过表达使甘薯根数增多、根长变短，进一步证明IbSAUR36基因与甘薯根的形成有关。说明本发明的基因IbSAUR36在甘薯根发育的相关研究以及产量选育中具有广泛的应用前景。

技术研发人员：侯夫云,张立明,李宗芸,周媛媛,秦桢,王庆美,杜泰峰
受保护的技术使用者：山东省农业科学院作物研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11