本發(fā)明涉及生物，尤其涉及一種基因nttry1在調控植物腺毛發(fā)育中的應用。

背景技術：

1、煙草(nicotiana?tabacum?l.)屬茄科(solanaceae)，煙草屬(nicotiana?l.)的一年生草本植物，是重要的經濟作物之一。

2、但目前煙草種植領域存在主栽品種種植時間長，土壤退化導致適應性和效益降低等問題，導致卷煙工業(yè)關注的煙葉品質降低、特色彰顯不足等問題日益凸顯，制約煙草產業(yè)進一步發(fā)展，因此，提高煙草產量和質量，成為當前亟需解決的問題之一。

3、植物表面覆蓋著一層由表皮細胞特化而來的毛狀體，根據(jù)毛狀體是否具有分泌能力分為腺毛和保護毛。煙草腺毛根據(jù)其形態(tài)不同可分為長柄腺毛、短柄腺毛和分枝型腺毛。煙草腺毛是西柏烷類、賴百當類和糖酯等煙草香氣物質合成和分泌的主要場所。腺毛分泌物在煙草香氣品質形成和病蟲害防御等方面具有重要的作用。

4、相關研究顯示，植物毛狀體的發(fā)生發(fā)育除了受光、溫度等環(huán)境因素影響，myb轉錄因子也對其具有一定的調控作用。根據(jù)保守結構域的重復次數(shù)，myb類轉錄因子可分為1r-myb、r2r3-myb、3r-myb(r1r2r3-myb)和4r-myb四個類型。擬南中r2r3-myb家族的gl1、myb23、myb5正向調控毛狀體的發(fā)生發(fā)育番茄中r3myb家族的si?try負向調控表皮毛密度，同時對根毛的分化具有正向調控作用，目前還沒有報道在煙草中myb轉錄因子對腺毛的影響。

5、煙草腺毛分泌物與煙葉香氣品質密切相關，而煙草腺毛發(fā)育對葉面分泌物的含量和組成具有直接影響?，F(xiàn)有研究主要集中在對煙草腺毛形態(tài)學觀察和分泌物的鑒定方面，對于腺毛發(fā)生發(fā)育的分子機制研究較少，并且煙草中腺毛發(fā)育相關基因的鑒定和分子調控機制研究等工作仍處于起步階段，因此亟需對煙草中腺毛發(fā)育關鍵基因進行挖掘利用，對于培育調控腺毛發(fā)育的關鍵煙草新品種，保證煙草的品質和產量具有重要的現(xiàn)實意義。

技術實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種基因nttry1在調控植物腺毛發(fā)育中的應用，本發(fā)明將nttry1基因轉化煙草后獲得的轉nttry1基因煙草，煙葉表面腺毛密度顯著降低，證明該基因可以有效調控植物的腺毛生長發(fā)育。

2、為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供了基因nttry1和/或其表達試劑在調控植物腺毛發(fā)育中的應用，所述基因nttry1的核酸序列如seq?id?no.1所示。

4、seq?id?no.1：

5、atggatcaaaatctccatcatcagcccaagctcatgcaccaccgatgttgcagccatgaagaggttaatagtatggagtgggagttcatcagcatgagcaagcaagaagaagatcttatttacagaatgcacaagcttgttggagacaggtggggactgatagcagggagaataccagggagaacagcagaagaaatagaaaggttttggataatgaaacacagtgatggctttgcaaacaagagacgacaattaagaaaagtgtag。

6、本發(fā)明中，將該基因轉入重組菌株中，再轉化到植物中獲得轉基因植株，相較于野生型，轉基因植株表面腺毛密度顯著降低。由此證明nttry1基因是一個調控植物(如煙草)腺毛發(fā)育的關鍵基因。用于科研領域，該基因可用于探究腺毛發(fā)育分子調控機制、腺毛發(fā)育相關基因的鑒定以及選育調控腺毛發(fā)育的關鍵煙草品種等方面?？梢岳斫?，所述表達試劑指能夠使基因nttry1在植物中表達的試劑。如含有基因nttry1的表達載體，以及含有相應載體的農桿菌等。

7、優(yōu)選地，所述基因nttry1的氨基酸序列如seq?id?no.2所示。

8、seq?id?no.2：

9、mdqnlhhqpklmhhrccsheevnsmewefismskqeedliyrmhklv?gdrwgliagripgrtaeeierfwimkhsdgfankrrqlrkv。

10、第二方面，本發(fā)明提供一種調控植物腺毛發(fā)育的方法，所述方法包括如下步驟：

11、擴增第一方面所述的基因nttry1的核酸序列，與表達載體連接，轉入農桿菌中，轉化植物獲得過表達該基因的植株。

12、優(yōu)選地，所述方法包括如下步驟：

13、(1)擴增核苷酸序列如seq?id?no.1所示的基因nttry1；

14、(2)克隆所述關鍵基因nttry1，經酶切、純化后連接到表達載體中，鑒定后得到過表達重組載體；

15、(3)將所述過表達重組載體轉化農桿菌中，得到過表達重組菌株；

16、(4)將所述過表達重組菌株轉化植物，篩選并得到nttry1轉基因株系，以調控植物的腺毛發(fā)育。

17、優(yōu)選地，步驟(1)中，所述擴增的引物包括seq?id?no.3和seq?id?no.4；

18、seq?id?no.3：ggatccatggatcaaaatctccatcatcagc。

19、seq?id?no.4：gagctcctacacttttcttaattgtcgtctct。

20、優(yōu)選地，步驟(1)中，所述擴增的程序包括：

21、預變性：95-99℃，20-40s。所述95-99℃，例如可以是95℃、96℃、97℃、98℃或99℃等。所述20-40s，例如可以是20s、22s、24s、26s、28s、30s、32s、34s、36s、38s或40s等。

22、變性：95-99℃，10-20s。所述95-99℃，例如可以是95℃、96℃、97℃、98℃或99℃等。所述10-20s，例如可以是10s、11s、12s、13s、14s、15s、16s、17s、18s、19s或20s等。

23、退火延伸：52-66℃，5-15s；65-80℃，40-60s；循環(huán)25-35次。所述52-66℃，例如可以是52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃或66℃等。所述5-15s，例如可以是5s、6s、7s、8s、9s、10s、11s、12s、13s、14s或15s等。所述65-80℃，例如可以是65℃、66℃、68℃、70℃、72℃、74℃、76℃、78℃或80℃等。所述40-60s，例如可以是40s、42s、44s、46s、48s、50s、52s、54s、56s、58s或60s等。所述25-35次，例如可以是25次、26次、27次、28次、29次、30次、31次、32次、33次、34次或35次等。

24、延伸：65-80℃，5-15min。所述65-80℃，例如可以是65℃、66℃、68℃、70℃、72℃、74℃、76℃、78℃或80℃等。所述5-15min，例如可以是5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min或15min等。

25、優(yōu)選地，所述克隆的載體包括peasy-blunt?simple。

26、優(yōu)選地，步驟(2)中，所述酶切的酶切位點包括bamh?i、sac?i、ecor?i、nde?i、ncoi、pac?i、pst?i、sca?i、spe?i、xba?i或xho?i中的任意一種或至少兩種的組合。

27、優(yōu)選地，所述克隆載體包括啟動子和終止子。

28、優(yōu)選地，步驟(2)中，所述表達的載體包括pcambia1300。

29、優(yōu)選地，步驟(2)中，所述純化的方法包括硅膠層析法和/或磁珠法。

30、優(yōu)選地，步驟(2)中，所述鑒定的方法包括全基因測序和/或pcr擴增。

31、優(yōu)選地，步驟(3)中，所述轉化的方法包括凍融法。

32、優(yōu)選地，所述農桿菌包括gv3101、eha101、eha105或lba4404中的一種或至少兩種的組合。

33、優(yōu)選地，步驟(4)中，所述轉化的方法包括農桿菌介導的葉盤轉化法；

34、第三方面，本發(fā)明提供第一方面所述的基因nttry1在選育調控腺毛發(fā)育的關鍵煙草品種中的應用。

35、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

36、本發(fā)明克隆到一個與煙草腺毛發(fā)育相關的myb類轉錄因子nttry1，再將該基因經構建過表達載體、過表達重組菌株后，轉化到煙草中獲得轉基因煙草植株nttry1-oe，相較于野生型，其煙葉表面腺毛密度顯著降低長。

37、由此證明nttry1基因是一個調控煙草腺毛發(fā)育的關鍵基因。因此，煙草nttry1基因的功能鑒定既豐富了煙草調控腺毛發(fā)育和品質育種的關鍵育種的基因資源，又有利于解析煙草myb類轉錄因子的多樣性功能，具有重要的理論意義和應用價值。