楊樹類clv3基因編碼的活性肽及抑制植物開花的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于分子生物學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種楊樹類CLV3基因基因編碼的 活性肽的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 被子植物又名開花植物,是現(xiàn)時地球上演化最先進(jìn)及優(yōu)勢的植物種類,也是植物 界最多樣化的種類。開花植物的獨有特征為花,而開花則是開花植物生長發(fā)育的必經(jīng)階段。 全世界的農(nóng)業(yè)幾乎全然仰賴著被子植物,其中禾本科提供了大量的食用原料(米、玉米、小 麥、大麥、裸麥、燕麥、御谷、甘鹿、高粱)。另外亦重要的還有豆科、茄科(馬鈴薯、番前、辣 椒等)、萌蘆科(南瓜、甜瓜等)、十字花科(芥末、油菜籽、高麗菜等)等。開花植物亦在木 材、紙張、纖維(棉花、亞麻和麻等)、藥物(毛地黃、樟腦)、觀賞植物和其他許多方面有著 眾多的用途。
[0003] 開花植物在其開花前處于營養(yǎng)生長階段,這一時期內(nèi)的生長態(tài)勢和周期長短對植 物后期的開花結(jié)實(生殖生長)有著至關(guān)重要的影響。抑制植物的開花可以顯著增加植物 的營養(yǎng)生長時間,延長植物的營養(yǎng)生長時期,始終是植物界一大熱門研宄方向,也是農(nóng)作物 育種學(xué)家的努力方向之一。目前,尚未有用楊樹類CLV3基因編碼的活性肽抑制植物開花的 用途的報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種能延長植物的營養(yǎng)生長時期的楊樹類CLV3基因編碼的 活性肽抑制植物開花的用途。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下:
[0006] 楊樹類CLV3基因編碼的活性肽,用SEQ ID NO. 2所示。
[0007] 上述楊樹類CLV3基因編碼的活性肽抑制植物開花的用途。
[0008] 上述的用途,包括如下步驟,將植物種子播種于含有楊樹類CLV3基因編碼的活性 肽的培養(yǎng)基中,培養(yǎng)。
[0009] 所述含有楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的培養(yǎng)基是在1/2MS培養(yǎng)基中加楊樹類 CLV3基因編碼的活性肽使終濃度最好是10 μ M,也可以在這個周圍,如9-11 μ M。
[0010] 上述培養(yǎng)的條件優(yōu)選為:18-25°c,130-150 μΕ/mVs光照強(qiáng)度,光周期16h光/8h 暗。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點:
[0012] 在培養(yǎng)基中添加楊樹類CLV3基因編碼的活性肽,無任何農(nóng)藥、化肥的添加,可以 顯著抑制植物開花,可以顯著增加植物的營養(yǎng)生長時間。
【附圖說明】
[0013] 圖1為擬南芥(Columbia-0型)在本發(fā)明的培養(yǎng)基與對照培養(yǎng)基生長圖例。其中 A為對照1組(1/2MS培養(yǎng)基)B為實驗1組(含楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的1/2MS培 養(yǎng)基)生長30天圖例。
[0014] 圖2為擬南芥(Columbia-0型)在圖1所示的培養(yǎng)基中培養(yǎng)30天移栽入土 15天 圖例。
[0015] 圖3為擬南芥(Columbia-0型)在圖1所示的培養(yǎng)基中培養(yǎng)30天移栽入土 30天 圖例。
[0016] 圖4為番茄在本發(fā)明的培養(yǎng)基與對照培養(yǎng)基培養(yǎng)20天移栽入土后10天圖例。其 中A為對照2組(1/2MS培養(yǎng)基)B為實驗2組(含楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的1/2MS 培養(yǎng)基)。
[0017] 圖5為番茄在本發(fā)明的培養(yǎng)基與對照培養(yǎng)基培養(yǎng)20天移栽入土后25天圖例。其 中A為對照組(1/2MS培養(yǎng)基)B為實驗2組(含楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的1/2MS 培養(yǎng)基)。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實施例中未注明具體條件的實驗 方法,按照常規(guī)條件以及手冊中所述的條件,或按照生產(chǎn)廠商所建議的條件。
[0019] 實施例1
[0020] 楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的獲得
[0021] 1.確定楊樹中多個CLE基因的全長序列及蛋白序列。
[0022] 2.確定楊樹各CLE蛋白中由氨基酸組成的12肽保守結(jié)構(gòu)域。
[0023] 3.通過構(gòu)建擬南芥和楊樹的CLE十二肽進(jìn)化樹,找出楊樹中與擬南芥CLV3基因所 對應(yīng)的類CLV3多肽。
[0024] 4.合成符合以上序列的十二肽命名為楊樹類CLV3基因編碼的活性肽,用SEQ ID NO·2所示,楊樹類CLV3基因基因序列:毛果楊(PopulustrichocarpaTorr·&Gray)用SEQ ID NO. 1 所示。
[0025] 5.將合成的楊樹類CLV3基因編碼的活性肽以不同濃度加入1/2MS培養(yǎng)基,在恒溫 恒濕的組織培養(yǎng)條件下培養(yǎng),觀察植物生長表型。
[0026] 實施例2
[0027] 含有楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的培養(yǎng)基的配制
[0028] (1)1/2MS 培養(yǎng)基(IL)的配制:取 MS 鹽 2. 2g,蔗糖 15g,瓊脂 7. lg,MES(2-N-嗎啡 啉乙磺酸)0. 5g,加水至1L,pH = 5. 7,滅菌,降溫至45°C ;
[0029] (2)將楊樹類CLV3基因編碼的活性肽粉末溶解于適量無菌水中,經(jīng)過0. 22微米的 濾膜進(jìn)行過濾,并用無菌水定容,作為母液,將母液加入步驟(1)獲得的液體中,使所述活 性肽的終濃度為10 μΜ。也可以選9 μΜ或11 μΜ,或9-11 μΜ中的任意數(shù)值。
[0030] 實施例3
[0031] 楊樹類CLV3基因編碼的活性肽對擬南芥開花的影響(觀察其株高、葉形、開花時 間等表型)
[0032] 將消毒并經(jīng)過3天4°C春化處理的擬南芥(Columbia-Ο型)種子點于1/2MS培 養(yǎng)基(對照1組)和含有楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的培養(yǎng)基(實驗1組)上,在 18-25°C,130-150 μΕ/mVs光照強(qiáng)度,光周期16h光/8h暗的條件下培養(yǎng)。
[0033] 對照1組和實驗1組的種子均在播種3天左右發(fā)芽,并能夠正常生長,播種20天, 對照1組擬南芥全部抽薹,而實驗1組擬南芥均未抽薹。播種25天,對照1組擬南芥全部 長出花苞,實驗1組擬南芥均未抽薹。播種30天(見圖1),對照1組擬南芥全部開花,實驗 1組擬南芥仍均未抽薹。
[0034] 將對照1組和實驗1組植物均移栽至土壤中(18-20°C,130-150 μ E/m2/s光照強(qiáng) 度,光周期16h光/8h暗)進(jìn)行觀察,對照1組繼續(xù)正常生長;實驗1組在經(jīng)過15天的恢復(fù) 期后,大多數(shù)仍未抽薹(圖2);繼續(xù)培養(yǎng),對照1組在經(jīng)過30天結(jié)果莢。實驗1組在經(jīng)過 30天抽薹開花(圖3)。
[0035] 實施例4楊樹類CLV3基因編碼的活性肽對番茄開花的影響
[0036] 將消毒過的番茄種子在質(zhì)量濃度為0. 3% (0. 2%~0. 3%都可以)的高錳酸鉀水 溶液中浸種并保持水溫50°C,約20分鐘。將番茄種子點于1/2MS培養(yǎng)基(對照2組)和含 有楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的培養(yǎng)基(實驗2組)上,在23-25°C恒溫,130-150 μ E/ m2/s光照強(qiáng)度,光周期16h光/8h暗的條件下培養(yǎng)。
[0037] 當(dāng)番茄展開兩片真葉(播種20天)后進(jìn)行移苗,栽種到土里(23-25 °C恒 溫,130-150 μ Ε/mVs光照強(qiáng)度,光周期16h光/8h暗),觀察其開花情況。移栽10天,對 照2組番茄全部開花,實驗2組番茄沒有開花。如圖4所示。經(jīng)過25天實驗2組番茄開花 (圖 5)。
【主權(quán)項】
1. 楊樹類CLV3基因編碼的活性肽,其特征是用SEQ ID NO. 2所示。
2. 權(quán)利要求1的楊樹類CLV3基因編碼的活性肽抑制植物開花的用途。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用途,其特征是包括如下步驟,將植物種子播種于含有楊樹 類CLV3基因編碼的活性肽的培養(yǎng)基中,培養(yǎng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用途,其特征是所述含有楊樹類CLV3基因編碼的活性肽的培 養(yǎng)基是在1/2MS培養(yǎng)基中加楊樹類CLV3基因編碼的活性肽使終濃度為10 y M。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用途,其特征是所述培養(yǎng)的條件為:18-25°C,130-150 y E/ m2/s光照強(qiáng)度,光周期16h光/8h暗。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種楊樹類CLV3基因編碼的活性肽及抑制植物開花的用途,楊樹類CLV3基因編碼的活性肽是用SEQ ID NO.2所示。楊樹類CLV3基因編碼的活性肽抑制植物開花的用途。在培養(yǎng)基中添加楊樹類CLV3基因編碼的活性肽,無任何農(nóng)藥、化肥的添加,可以顯著抑制植物開花,可以顯著增加植物的營養(yǎng)生長時間。
【IPC分類】A01H5-00, C07K14-415, A01G7-06
【公開號】CN104861052
【申請?zhí)枴緾N201510218257
【發(fā)明人】王潔華, 王彩麗, 楊少輝, 宋英今
【申請人】天津大學(xué)
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月30日