一種通過轉(zhuǎn)CmTCP20基因調(diào)控菊花花瓣生長的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于植物基因工程和轉(zhuǎn)基因育種領(lǐng)域,設(shè)及一種通過轉(zhuǎn)CmTCP20基因調(diào)控 菊花花瓣生長的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 菊花K虹ysanthemum morifolium)是我國傳統(tǒng)十大名花和世界四大切花之一,其 栽培歷史悠久。菊花具有豐富的花色、多樣的花姿等特點(diǎn),深受人們的喜愛,在世界范圍內(nèi) 廣為栽培。TCP家族是最近十幾年來發(fā)現(xiàn)的植物特有的一類轉(zhuǎn)錄因子,因其在植物形態(tài)發(fā)育 和進(jìn)化中起著重要作用而受到廣泛的關(guān)注。越來越多的研究表明,TCP基因家族參與花器官 形態(tài)建成,如PsCYCs基因在魏豆花中呈不對稱表達(dá)模式(王嶺,2006)。目前TCP基因在花型 中的研究多集中于花對稱性發(fā)育。花對稱性發(fā)育的分子機(jī)理首先在模式植物金魚草中被發(fā) 現(xiàn),其花部對稱的表型由CY化OIDEA(CYC)和DIC冊TOMA(DICH)基因共同控制(李交昆,唐踰 踰,2012) dCYC和DICH基因同屬TCP基因家族。因此,TCP基因家族與花瓣發(fā)育有著密切的關(guān) 系。
[0003] 近年來,隨著分子生物學(xué)的迅速發(fā)展,通過遺傳轉(zhuǎn)化的技術(shù)在植物體內(nèi)過量表達(dá) 特定的內(nèi)源基因 W提高植物抗逆性已成為現(xiàn)代育種的重要手段。采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法可W獲 得具有不同生物學(xué)特性的轉(zhuǎn)基因菊花,如菊花花色、形狀、高度、株型等園藝特征的改變,轉(zhuǎn) 基因技術(shù)為改良菊花品種提供了新的手段和途徑。而利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法提高植株抗性的研 究報道也有很多,TCP14/TCP15: SRDX轉(zhuǎn)基因植株會導(dǎo)致專片、花瓣和屯、皮的發(fā)育崎形,幾乎 不形成花瓣化ieffer et al.2011)?;痳umi等(2011)在夏堇中沉默TCP3基因后發(fā)現(xiàn),葉片 變小且邊緣呈波浪形,花瓣邊緣也呈現(xiàn)出銀齒狀,且花瓣顏色明顯變淺?;疌YC2在管狀花發(fā) 生的部位幾乎不表達(dá),但其超表達(dá)會導(dǎo)致管狀花發(fā)育成舌狀花的形態(tài)(Broholm et al. 2008),且管狀花花瓣更長,有明顯的唇瓣結(jié)構(gòu),雄蕊發(fā)育中斷且無花粉,舌狀花的花瓣 明顯變短(Tahtiharju et al .2012),而化CY巧的功能不同,其在非洲菊頭狀花序的膨大過 程中能夠促進(jìn)更多花原基的發(fā)生,進(jìn)而導(dǎo)致花托上產(chǎn)生更多的小花(扣11扣614山- 化lovaara et al.2014)。^上研究表明,TCP基因家族參與植物花器官的生長發(fā)育調(diào)控,但 在不同植物中發(fā)揮作用的TCP家族成員及其功能均存在差異,TCP調(diào)控花瓣的生長的具體機(jī) 制還缺乏系統(tǒng)深入研究。因此通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將菊花的內(nèi)源基因 CmTCP20導(dǎo)入切花菊'神 馬'調(diào)控花瓣生長是一種新的探索,為采用基因工程技術(shù)選育菊花觀賞品種提供新穎而實(shí) 用的方法。
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【發(fā)明內(nèi)容】
[0021] 本發(fā)明的目的在于解決定向改良菊花觀賞性狀的問題,提供一種調(diào)控菊花花瓣生 長的基因 CmTCP20,該基因的序列為SEQ ID NO.IdW及CmTCP20基因在調(diào)控菊花花瓣生長中 的基因工程應(yīng)用。
[0022] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過轉(zhuǎn)CmTCP20基因調(diào)控菊花花瓣生長的方法。 本發(fā)明設(shè)及的農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)基因植物的分子檢測及轉(zhuǎn)基因植株后代表型觀察用 于本發(fā)明,為利用基因工程技術(shù)開展觀賞性菊花分子育種提供方法和實(shí)例。
[0023] 本發(fā)明的又一目的在于提供一種CmTCP20基因植物表達(dá)載體及其應(yīng)用。
[0024] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[00巧]一種調(diào)控菊花花瓣生長的基因 CmTCP20,該基因的序列為SEQ ID N0.1。
[00%] 如SEQ ID NO. 1所示的CmTCP20基因在調(diào)控菊花花瓣生長中的基因工程應(yīng)用。
[0027] 上述的應(yīng)用,其在于將CmTCP20基因植物表達(dá)載體導(dǎo)入切花菊,促進(jìn)菊花花瓣的生