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一种增加香石竹花朵直径的基因与应用


技术摘要:
本发明涉及一种增加香石竹花朵直径的基因与应用,属于植物基因工程技术领域。本发明所述的增加香石竹花朵直径的基因的RNA序列如SEQ ID NO.1所示,该基因命名为OSDLa。采用该基因增加香石竹花朵直径的方法具体为:抑制所述OSDLa基因的基因表达量,得到花朵直径增大的转  全部
背景技术:
花卉是具有观赏价值的植物,花卉主要供观赏的部位有花色、花形、花香、花的大 小、数目及花瓣数目等。花朵大小是重要的观赏性状,培育花朵大的花卉新品种是观赏植物 育种的重要目标。在拟南芥中发现了一些与花朵大小相关的候选基因,但是大多数基因是 在模式植物中进行研究。目前发现拟南芥HWS和CUC1基因调节细胞数量和花瓣的大小,影响 细胞增殖(Gonzalez-Carranza  ZH ,  Zhang  X ,  Peters  JL ,  Boltz  V ,  Szecsi  J ,  Bendahmane  M ,  Roberts  JA .  (2017)  HAWAIIAN  SKIRT  controls  size  and  floral  organ  number  by  modulating  CUC1  and  CUC2  expression .  PloS  one ,  12(9): e0185106.)。在花荵科植物的研究中,BIG  BROTHER基因的表达上调可使花器官增大,花朵 大小的增加主要是细胞大小的增加而不是细胞数量的变化(Landis  JB ,  Soltis  DE ,  Soltis  PS .(2017)Comparative  transcriptomic  analysis  of  the  evolution  and  development  of  flower  size  inSaltugilia  (Polemoniaceae) .  Bmc  Genomics,18(1):  475)。 香石竹主要分布于欧洲温带以及中国大陆的福建、湖北等地,原产于地中海地区。 香石竹是肯尼亚也是美洲哥伦比亚主要的出口花卉品种,在亚洲的中国、日本、韩国、马来 西亚等国都有大量栽培。在欧洲,德国、匈牙利、意大利、波兰、西班牙、土耳其、英国和荷兰 等国栽培的规模都很大,是世界上应用最普遍的花卉之一。香石竹既可以作为盆栽植物来 观赏,也可以当做切花的材料,同时在药用方面也有比较广泛的应用。香石竹花朵大小是重 要的观赏性状,有关控制香石竹花朵大小的基因还未被发现。因此,有必要提供一种调控香 石竹花朵大小的基因,进而通过转基因的方法培育一些花朵大的花卉新品种。
技术实现要素:
本发明的目的是为了解决现有技术的不足,提供一种增加香石竹花朵直径的基因 与应用。 为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下: 本发明第一方面提供一种增加香石竹花朵直径的基因,所述的增加香石竹花朵直径基 因的RNA序列如SEQ  ID  NO.1所示。该基因命名为OSDLa。 本发明第二方面提供含有所述的增加香石竹花朵直径的基因的表达载体、表达 盒、转基因细胞系或重组菌。 本发明第三方面提供所述的增加香石竹花朵直径的基因在调控植物花朵大小表 型中的应用。 进一步,优选的是,所述的植物为石竹属植物。 3 CN 111593057 A 说 明 书 2/11 页 本发明第四方面提供所述的增加香石竹花朵直径的基因在植物育种中的应用。 进一步,优选的是,所述的植物为石竹属植物。 本发明第五方面提供一种增加香石竹花朵直径的方法,包括如下步骤: 抑制所述增加香石竹花朵直径的基因的基因表达量,得到花朵增大的转基因植物。 本发明所述的抑制方法包括RNAi干扰技术和基因编缉技术,但不限于以上基因敲 除方法。 本发明与现有技术相比,其有益效果为: 本发明首次在香石竹中发现了一个控制香石竹花朵大小的基因,该基因控制花朵大小 的功能为植物中首次发现,为其他物种利用同源基因克隆相关基因提供了候选基因。 本发明中的基因也可以为石竹科以及其他双子叶植物的花朵增大的基因研究提 供证据。 附图说明 此外所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。 图1转基因植株和野生型基因的表达量;香石竹品种‘Nogalte’为对照,非转基因 植株,其余为转基因植株; 图2转基因植株和野生型花的对比图;对比表明,转基因植株花朵明显增大; 图3阳性转基因植株的PCR检测;注, :阳性对照,含有pJL10-OSDLa-RNAI载体质粒的 PCR扩增产物;-:阴性对照,非转基因植株PCR扩增产物;H2O:水对照,以水为模板的PCR扩 增产物;1~22为检测的转基因植株。
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