水稻開花調節(jié)基因OsWRKY104在調節(jié)植物光周期和開花時間中的應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及基因工程領域，具體地說，設及水稻開花調芐基因0SWRKY104在調節(jié)植 物光周期和開花時間中的應用。
【背景技術】
[0002] 植物的開花時間（作物中或被稱作抽穗期）是指植物從營養(yǎng)生長到生殖生長的轉 變時間，它受到外部環(huán)境和內部發(fā)育因子的調控，且決定著植物分布及地區(qū)適應性。過去的 十幾年里，研究人員已在調控植物開花的分子機理方面取得了一定的進展，在模式植物擬 南芥和水稻中，許多調控開花的基因已被鑒定并且其分子機理被詳細描述。在擬南芥中，光 敏色素和隱花色素能夠感應光信號，并通過生物鐘在長日照條件下促進開花。生物鐘相關 基因 GI(GIGANTEA)在生物鐘和CO(CONSTANS)之間起著關鍵的連接作用，并能夠正向調控C0 基因的表達，GI-C0-FT途徑是長日照條件下調控擬南芥開花的核屯、機制。
[0003] 水稻作為短日照模式植物，已有多個調控其開花的網絡途徑被報道。與擬南芥只 有一個成花素基因 FT(FL0WERING LOCUS T)不同，水稻進化了兩個成花素基因，Hd3a 化eading date 3a)及其同源基因 RFTURICE化0WERING LOCUS T)，而在它們的上游，至少 存在lihdUEarly heading date 1)和HdUHeading date 1)兩條影響開花的分子途徑。Hdl 介導的途徑與擬南芥中的CO同源，而化dl是水稻中所特有的。目前，已報道了大量的水稻基 因通過W上兩個途徑調控水稻開花。最新研究表明，Hd3a與14-3-3蛋白形成復合體后轉入 細胞核內，與轉錄因子FD1結合形成Ξ聚體FAC(flo;rigen activation complex),誘導 0sMADS15的轉錄，從而導致水稻開花。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供水稻開花調芐基因0sWm(Y104在調節(jié)植物光周期和開花時間 中的應用。
[0005] 為了實現本發(fā)明目的，本發(fā)明提供的水稻開花調芐基因 OsW服Y104在調節(jié)植物光 周期和開花時間中的應用，其中基因0SWRKY104編碼蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No.l所示 或該序列經替換、缺失或添加一個或幾個氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。
[0006] 前述的應用，所述調節(jié)植物開花時間具體為推遲植物開花時間。
[0007] 本發(fā)明所述植物包括但不限于水稻。
[000引前述的應用，通過在水稻中過表達基因0SWRKY104的CDS序列，從而推遲轉基因水 稻的開花時間及生育期。具體方法如下：
[0009] 提取水稻（如野生型日本晴'kitaake'）總RNA，反轉錄成cDNA，WcDNA為模板進行 PCR擴增獲得如SEQ ID齡.2所示的基因03胖服￥104的〔05序列，并將所述〔05序列構建到植 物雙元表達載體的化i qu i t in啟動子的下游，轉化水稻，篩選轉基因水稻植株。
[0010] 優(yōu)選地，所述植物雙元表達載體的出發(fā)載體為PCAMBIA1390。
[00川 PCR擴增所用引物為：
[0012] 正向引物F 5'-TCTGCACTAGGTACCTGCAGATGAAAATTCTCGAATCTTTTGGTC-3'（沈Q ID No. 4)
[0013] 反向引物R 5'-ATGGATCCGTCGACCTGCAG TCCCCATATGCATATTGGACTG-3'（SEQ ID No. 5)
[0014] 更優(yōu)選地，本發(fā)明構建的表達載體的全序列如SEQ ID No.3所示。
[0015] 攜帶有目的基因的表達載體可通過使用Ti質粒、植物病毒載體、直接DNA轉化、微 注射、電穿孔等常規(guī)生物技術方法導入植物細胞中（Weissbach，1998，Method for Plant Molecular Biology VIII,Academy Press,New York，第411-463頁；Geiserson和Corey， 1998,Plant Molecular Biology,2"*^ Edition) 〇
[0016] 本發(fā)明中轉化水稻的具體方法如下：采用農桿菌介導的方法，將構建的表達載體 轉入水稻愈傷組織中，用含誘導劑和農桿菌的AAM培養(yǎng)液進行轉化，轉化后的材料經過共培 養(yǎng)-脫菌-篩選-分化-生根-轉基因苗的鍛煉和移栽，篩選轉基因水稻植株。
[0017] 優(yōu)選地，利用潮霉素篩選轉基因水稻植株。
[001引將OsW服Y104基因在水稻野生型中過表達，轉化植株在長日照、短日照條件下均晚 花，表明OsWRKYl 04基因對開花的時間起著重要的調節(jié)作用。
[0019] 本發(fā)明首次利用過表達水稻開花調芐基因 0SWRKY104調節(jié)植物光周期和開花時 間?；?OsW服Y10有著重要的應用價值，過表達0SWRKY104可W明顯抑制水稻開花，使開花 時間延遲，生育期延長?？捎糜诮鉀Q雜交育種中的花期不遇問題、各種作物、蔬菜、水果、花 弁的生育期控制問題、光周期敏感性問題及引種問題。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明實施例1中表達載體PCAMBIA1390-WRKY104的結構示意圖。
[0021] 圖2為本發(fā)明實施例3中過表達基因 0SWRKY104水稻材料推遲水稻開花的表型(A) 及Western Blot檢測轉基因陽性水稻株系結果(B)。
[0022 ]圖3為本發(fā)明實施例4中過表達基因 OsW服Y104水稻材料的的開花時間比較。
[0023] 圖巧日圖3中，WT為野生型水稻，WRKY104-0X-1和WRKY104-0X-2為轉基因株系。
【具體實施方式】
[0024] W下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明，實施例 均按照常規(guī)實驗條件，如Sambrook等分子克隆實驗手冊（Sambrook J&Russell DW, Molecular cloning:a laboratoiy manual,2001)，或按照制造廠商說明書建議的條件。
[0025] 實施例1水稻開花調芐基因 0SWRKY104的克隆及植物表達載體的構建
[0026] 在水稻基因數據庫化ttp: //rice .plantbiology .msu. edu/)中找到0sWRKY104基 因，根據其序列設計PCR擴增引物（SEQ ID No. 4和5)，提取野生型日本晴' kitaake '總RNA， 反轉錄成cDNA，WcDNA為模板進行PCR獲得基因 OsW服Y104的CDS序列（SEQ ID No.2)。按照 PrimeSTAR聚合