[发明专利]SlmiR319b在调控番茄株型中的应用及重组质粒、重组菌、转基因株系

说明书

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种SlmiR319b在调控番茄株型中的应用及重组质粒、重组菌、转基因株系。所述SlmiR319b序列如SEQ ID NO.1所示。将SlmiR319b序列经限制性内切酶XbaI和SmaI双酶切，连接至pCAMBIA3301载体中，得到重组质粒pCAMBIA3301/Luc‑preSlmiR319b。本发明通过人工合成番茄miR319b的前体序列SlmiR319b并构建过表达转基因材料，过表达miR319b，揭示了miR319b在番茄植株高度以及根系发育状态的调控作用，该SlmiR319b序列还可以在调控番茄果实产量中得到应用，为解决番茄等果菜类蔬菜的株型和果实品质提供一条有效途径。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种SlmiR319b在调控番茄株型中的应用及重组质粒、重组菌、转基因株系。

背景技术

株型是作物增产的一个重要因素，番茄作为喜光蔬菜，也是研究果实发育的重要模式作物，所以株型对番茄生产的影响尤为重要。株型作为植物的形态特征，主要包含植株的高度、叶片大小、叶夹角、扩展幅度等植物学性状。目前株型研究集中在小麦和水稻等大田作物上。理想株型的研究最早在水稻上开展。日本栽培雪茄的松岛省三最早提出水稻的理想株型具备矮杆、短穗、多穗、叶片短厚等具体的形态指标。株型育种已经成为育种学家和栽培学家重点关注的课题。除水稻理想株型的研究，玉米株型也受到越来越多的关注。

但是蔬菜作物的株型研究很少，番茄株型方面的研究更少。佟友丽(佟友丽.番茄株型特性的研究[博士学位论文].沈阳农业大学，2001)筛选出在番茄中叶形差异较大的品系，并对其进行研究。结果表明，上举型番茄的叶形紧凑，更好地适应环境，同时果实产量也随之提高。番茄株型相关基因的研究主要集中在以下几个方面：SlGRAS转录因子可以调控番茄植株高度、叶片大小以及侧枝数(Naeem M.,Waseem M.,Zhu Z.G.,Zhang L.C.(2020)Downregulation of SlGRAS15 manipulates plant architecture in tomato(Solanumlycopersicum).Development Genes and Evolution 230:1-12.)；SlCAND1沉默后也会导致矮化番茄植株，缺少顶端优势以及异常的根构型(Cheng W.J.,Yin S.Q.,Tu Y.,Mei H.,Wang Y.Z.,Yang Y.W.(2020)SlCAND1,encoding cullin-associated Nedd8-dissociatedprotein 1,regulates plant height,flowering time,seed germination,and rootarchitecture in tomato.Plant Molecular Biology 102:537-551.)；SlYABBY2b可以通过赤霉素路径调控番茄植株高度(Sun M.H.,Li H.,Li Y.B.,Xiang H.Z.,Liu Y.D.,HeY.,Qi M.F.,Li T.L.(2020)Tomato YABBY2b controls plant height throughregulating indole-3-acetic acid-amido synthestase(GH3.8)expression.PlantScience 297:110530.)。

miRNA319是20个保守的miRNA家族之一，且主要靶向TCP转录因子。miR319家族是发现较早的一类高度保守的microRNA家族。miR319与植物叶、花器官的生长发育密切相关。TCP转录因子是miR319的靶基因。miR319直接定量调控TCP4调控拟南芥叶片的大小。miR319靶基因的功能主要是TCP转录因子。miR319通过调控TCPs的表达影响下胚轴的发育。水稻中miR319bc过表达可以增加叶片宽度和增强耐冷性。miR319还可以控制植物对干旱和盐胁迫的反应。虽然miR319在调控拟南芥叶片大小和水稻叶片大小等方面具有应用效果，但是，现有技术并未发现miRNA319序列或者其相似序列在调控植株高度、根构型方面的应用。

发明内容