[发明专利]SlTOE1基因在调控番茄开花时间和产量中的应用

说明书

本发明公开了SlTOE1基因在调控番茄开花时间和产量中的应用。本发明提供了如下1)‑3)中任一种物植物开花时间和/或产量中的应用：1)蛋白SlTOE1；2)编码蛋白SlTOE1的DNA分子；3)含有编码蛋白SlTOE1的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。本发明发现SlTOE1基因与番茄开花时间、产量相关；SlTOE1蛋白及其部分编码基因可用于早花、高产植物品种的培育与鉴定，在植物开花时间、产量育种领域中具有重要作用，实现促进番茄早花又高产的效果。

技术领域

本发明属于植物基因工程和基因遗传修饰领域，具体涉及一种SlTOE1基因在调控番茄开花时间和产量中的应用。

背景技术

目前粮食安全问题越来越紧迫，培育高产作物品种是解决粮食安全问题的根本措施。提高单产可以有效提高土地利用率、减少土地使用、满足人们不断增长的需求。开花是绝大多数植物极为重要的生理过程。调控植物开花时间有利于避开成熟高峰期，实现更大的经济价值，还能拓宽种植范围，如早熟品种能适应无霜期较短的地域。培育早熟且高产品种是许多作物育种的重要目标。

拟南芥TOE1转录因子是通过抑制成花素基因FT的表达来抑制开花，拟南芥TOE1基因完全丧失功能后植株提前开花，但植株瘦弱，种子产量大幅降低。适当提前开花可以增加植物在生长期内的开花量，从而提高产量，所以通过适当降低作物中拟南芥TOE1同源基因的表达量有可能达到早花又增产的效果。而利用传统育种方法很难精准地调控特定基因的表达水平。

RNAi(RNA interference)技术是在转录水平部分抑制基因表达的遗传操作技术，利用RNAi技术培育新品种已成为突破传统育种局限的有力手段。RNAi技术原理是在植物体内表达内源基因外显子上一段反义序列，该序列与体内内切酶、外切酶、解旋酶等结合形成RNA诱导的沉默复合物(RNA-induced silencing complex，RISC)。RISC与内源性基因表达的mRNA同源区进行特异性结合，并利用其具有的核酸酶功能在结合部位切割mRNA，被切割后的断裂mRNA随即降解，从而降低基因表达水平。该技术并不能完全抑制基因表达，只是部分抑制其表达量。该技术已经比较成熟，目前已在许多物种中成功抑制基因表达。

发明内容

本发明一个目的是提供如下1)-3)中任一种物质的用途。

本发明提供的如下1)-3)中任一种物质在调控植物开花时间和/或产量中的应用：

1)蛋白SlTOE1；

2)编码蛋白SlTOE1的DNA分子；

3)含有编码蛋白SlTOE1的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌；

所述蛋白SlTOE1为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

抑制或沉默蛋白SlTOE1基因表达的物质在提高植物产量中的应用也是本发明保护的范围；

或抑制或沉默蛋白SlTOE1基因表达的物质在促进植物提前开花中的应用也是本发明保护的范围；

或抑制或沉默蛋白SlTOE1基因表达的物质在提高植物产量和促进植物提前开花中的应用也是本发明保护的范围。

上述应用中，所述抑制或沉默蛋白SlTOE1基因表达的物质为如下a)或b)或c)：

a)抑制或沉默蛋白SlTOE1基因表达的RNA片段；

b)编码所述RNA的DNA片段；