[发明专利]棉花GhDctpp1-D11基因在促进植物开花中的应用

说明书

本发明公开了棉花GhDctpp1‑D11基因在促进植物开花中的应用，属于植物基因工程技术领域。GhDctpp1‑D11基因具有SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列并可编码SEQ ID NO:2所示氨基酸序列。本发明为短季棉培育提供了有利的基因资源。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，具体地，涉及GhDctpp1-D11基因在促进植物开花中的应用。

背景技术

开花植物的生长发育过程包括营养生长和生殖生长两个阶段。营养生长主要集中在根、叶片和茎的发育，生殖生长则包括植物开花和果实的形成及成熟。因此，花的形成是开花植物由营养生长向生殖生长转变的一个重要过程，该过程受植物自身的基因调控及外界因素的影响。

栽培种陆地棉是一种光照不敏感棉种，经过长期的进化过程后对光照越来越不敏感。在中国，随着耕地面积日益减少，粮棉争地的矛盾渐渐突出，短季棉品种的培育成为育种的一个重要目标。

发明内容

发明人从陆地棉中克隆出棉花GhDctpp1-D11基因，与拟南芥中的AtDctpp1同源，是一个DCTP焦磷酸酶1，该基因与植物开花相关的研究较少。表达模式发现其在棉花幼苗顶芽中优势表达，并且在棉花三叶期(花芽分化时期)表达量升高，并在早熟品种的表达量显著高于晚熟品种，结果表明GhDctpp1-D11可能在花芽的分化，生长阶段的转变和花器官的形成上起着重要作用；利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术进一步验证了GhDctpp1-D11在棉花中的功能，并观察到被沉默的植株与在相同生长状态下生长的CK相比出现明显晚花。因此认为GhDctpp1-D11在促进棉花开花方面可能具有关键作用，可以作为短季棉培育的有利基因资源。从而完成本发明。

本发明提供了GhDctpp1-D11基因在提高促进植物开花中的应用，所述GhDctpp1-D11基因具有SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。

GhDctpp1-D11基因的开放阅读框为465bp。

在本发明的一些实施方案中，SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列能够编码SEQ IDNO:2所示氨基酸序列。包括该氨基酸序列的蛋白的相对分子量为14.45kDa，等电点为5.40。

在本发明的一些实施方案中，在植物中提高GhDctpp1-D11基因的表达量，以促进植物开花。

在本发明的一些具体实施方案中，所述的在植物中提高GhDctpp1-D11基因的表达量是通过如下方法实现：提高植物内源GhDctpp1-D11基因的表达，或在植物中过表达外源GhDctpp1-D11基因。

在本发明的一个具体要求实施方案中所述过表达外源GhDctpp1-D11基因是指将所述GhDctpp1-D11基因利用植物表达载体，经农杆菌介导转化到植物中进行表达。

进一步地，所述GhDctpp1-D11基因通过植物表达载体导入植物细胞、组织或器官。

更进一步地，所述植物表达载体通过一种组成型或诱导型启动子驱动所述GhDctpp1-D11基因的表达。

再进一步地，所述组成型启动子是35S启动子。

在本发明中，所述促进开花是指促使植物开花期提前。

在本发明中，所述植物是棉花、玉米、水稻、小麦或拟南芥。

本发明的有益效果

本发明通过沉默棉花中GhDctpp1-D11基因，结果表明GhDctpp1-D11基因在促进棉花开花方面可能具有关键作用。本发明为短季棉培育提供了有利的基因资源。

附图说明

图1示出基因扩增凝胶电泳结果。第1、2泳道为GhDctpp1-D11 PCR目的片段，大小为485bp，M泳道为MARKER III。