CN102140131A - 一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 - Google Patents
一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102140131A CN102140131A CN 201010618510 CN201010618510A CN102140131A CN 102140131 A CN102140131 A CN 102140131A CN 201010618510 CN201010618510 CN 201010618510 CN 201010618510 A CN201010618510 A CN 201010618510A CN 102140131 A CN102140131 A CN 102140131A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gene
- ahl16
- polypeptide
- polynucleotide
- seq
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 49
- 230000007152 anther development Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 241000219195 Arabidopsis thaliana Species 0.000 title abstract description 6
- 206010021929 Infertility male Diseases 0.000 title abstract description 4
- 208000007466 Male Infertility Diseases 0.000 title abstract description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 17
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims abstract description 4
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 claims description 31
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims description 31
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims description 31
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 claims description 18
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 claims description 18
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims description 18
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 claims description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 claims description 6
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 2
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 abstract description 46
- 101150002937 AHL16 gene Proteins 0.000 abstract description 23
- 101100322806 Arabidopsis thaliana AHL16 gene Proteins 0.000 abstract description 22
- 230000035558 fertility Effects 0.000 abstract description 9
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003277 amino acid sequence analysis Methods 0.000 abstract description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000004960 subcellular localization Effects 0.000 abstract 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 230000006870 function Effects 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 11
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 11
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 9
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 8
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 8
- 229920000018 Callose Polymers 0.000 description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 7
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 6
- 229960004756 ethanol Drugs 0.000 description 6
- 238000007901 in situ hybridization Methods 0.000 description 6
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 6
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 6
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000589158 Agrobacterium Species 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 5
- 108091023040 Transcription factor Proteins 0.000 description 5
- 102000040945 Transcription factor Human genes 0.000 description 5
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 5
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 5
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000008119 pollen development Effects 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 4
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 206010064571 Gene mutation Diseases 0.000 description 4
- 206010000210 abortion Diseases 0.000 description 4
- 231100000176 abortion Toxicity 0.000 description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 4
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 4
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 4
- 230000002477 vacuolizing effect Effects 0.000 description 4
- 101001000261 Arabidopsis thaliana Transcription factor MYB80 Proteins 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 241000282470 Canis latrans Species 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 3
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 3
- 108700005075 Regulator Genes Proteins 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 3
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 3
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 3
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical compound [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 3
- 101100322818 Arabidopsis thaliana AHL27 gene Proteins 0.000 description 2
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 229930191978 Gibberellin Natural products 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010060766 Heteroplasia Diseases 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000000692 anti-sense effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 238000009402 cross-breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010230 functional analysis Methods 0.000 description 2
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 description 2
- 239000003448 gibberellin Substances 0.000 description 2
- IXORZMNAPKEEDV-OBDJNFEBSA-N gibberellin A3 Chemical class C([C@@]1(O)C(=C)C[C@@]2(C1)[C@H]1C(O)=O)C[C@H]2[C@]2(C=C[C@@H]3O)[C@H]1[C@]3(C)C(=O)O2 IXORZMNAPKEEDV-OBDJNFEBSA-N 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 230000023409 microsporogenesis Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000000050 nutritive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 239000003375 plant hormone Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 2
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 2
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 229950003937 tolonium Drugs 0.000 description 2
- HNONEKILPDHFOL-UHFFFAOYSA-M tolonium chloride Chemical compound [Cl-].C1=C(C)C(N)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 HNONEKILPDHFOL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- JTTIOYHBNXDJOD-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-triaminopyrimidine Chemical group NC1=CC(N)=NC(N)=N1 JTTIOYHBNXDJOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QRXMUCSWCMTJGU-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-4-chloro-3-indolyl phosphate Chemical compound C1=C(Br)C(Cl)=C2C(OP(O)(=O)O)=CNC2=C1 QRXMUCSWCMTJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150070093 AG gene Proteins 0.000 description 1
- 101150073708 AHL21 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150093648 AHL29 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219194 Arabidopsis Species 0.000 description 1
- 101100322808 Arabidopsis thaliana AHL18 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100322812 Arabidopsis thaliana AHL21 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100322813 Arabidopsis thaliana AHL22 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100322816 Arabidopsis thaliana AHL25 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100322820 Arabidopsis thaliana AHL29 gene Proteins 0.000 description 1
- 101000893681 Arabidopsis thaliana Gibberellin 3-beta-dioxygenase 1 Proteins 0.000 description 1
- 241000880298 Baculum Species 0.000 description 1
- 108010027344 Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors Proteins 0.000 description 1
- 102000018720 Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors Human genes 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 1
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 description 1
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- ZGTMUACCHSMWAC-UHFFFAOYSA-L EDTA disodium salt (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].OC(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC(O)=O)CC([O-])=O ZGTMUACCHSMWAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- YQYJSBFKSSDGFO-UHFFFAOYSA-N Epihygromycin Natural products OC1C(O)C(C(=O)C)OC1OC(C(=C1)O)=CC=C1C=C(C)C(=O)NC1C(O)C(O)C2OCOC2C1O YQYJSBFKSSDGFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091029865 Exogenous DNA Proteins 0.000 description 1
- 108700039691 Genetic Promoter Regions Proteins 0.000 description 1
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 108010033040 Histones Proteins 0.000 description 1
- 108091092195 Intron Proteins 0.000 description 1
- 241000283986 Lepus Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000713869 Moloney murine leukemia virus Species 0.000 description 1
- XUYPXLNMDZIRQH-LURJTMIESA-N N-acetyl-L-methionine Chemical compound CSCC[C@@H](C(O)=O)NC(C)=O XUYPXLNMDZIRQH-LURJTMIESA-N 0.000 description 1
- 108010077850 Nuclear Localization Signals Proteins 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 108700001094 Plant Genes Proteins 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 101150084101 RNA2 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- 101100353432 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) PRP2 gene Proteins 0.000 description 1
- CWHJIJJSDGEHNS-MYLFLSLOSA-N Senegenin Chemical compound C1[C@H](O)[C@H](O)[C@@](C)(C(O)=O)[C@@H]2CC[C@@]3(C)C(CC[C@]4(CCC(C[C@H]44)(C)C)C(O)=O)=C4[C@@H](CCl)C[C@@H]3[C@]21C CWHJIJJSDGEHNS-MYLFLSLOSA-N 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 1
- COQLPRJCUIATTQ-UHFFFAOYSA-N Uranyl acetate Chemical compound O.O.O=[U]=O.CC(O)=O.CC(O)=O COQLPRJCUIATTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N [Na].[Cl] Chemical compound [Na].[Cl] DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- QHYYXTFEOGRPIZ-UHFFFAOYSA-N acetyl acetate;2-[bis(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound CC(=O)OC(C)=O.OCCN(CCO)CCO QHYYXTFEOGRPIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000005904 alkaline hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-BKBMJHBISA-N alpha-D-galacturonic acid Chemical compound O[C@H]1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-BKBMJHBISA-N 0.000 description 1
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000008485 antagonism Effects 0.000 description 1
- 230000001458 anti-acid effect Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008952 bacterial invasion Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 1
- HOQPTLCRWVZIQZ-UHFFFAOYSA-H bis[[2-(5-hydroxy-4,7-dioxo-1,3,2$l^{2}-dioxaplumbepan-5-yl)acetyl]oxy]lead Chemical compound [Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HOQPTLCRWVZIQZ-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 230000002759 chromosomal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 1
- 238000013377 clone selection method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000010154 cross-pollination Effects 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 230000024835 cytogamy Effects 0.000 description 1
- 230000002380 cytological effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 229960000935 dehydrated alcohol Drugs 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229960002086 dextran Drugs 0.000 description 1
- 229960000633 dextran sulfate Drugs 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000034311 endomitotic cell cycle Effects 0.000 description 1
- 210000002472 endoplasmic reticulum Anatomy 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 210000002468 fat body Anatomy 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 150000003948 formamides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000012224 gene deletion Methods 0.000 description 1
- 238000012252 genetic analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- YQYJSBFKSSDGFO-FWAVGLHBSA-N hygromycin A Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@H](C(=O)C)O[C@@H]1Oc1ccc(\C=C(/C)C(=O)N[C@@H]2[C@@H]([C@H]3OCO[C@H]3[C@@H](O)[C@@H]2O)O)cc1O YQYJSBFKSSDGFO-FWAVGLHBSA-N 0.000 description 1
- 230000009618 hypocotyl growth Effects 0.000 description 1
- 230000003053 immunization Effects 0.000 description 1
- 238000002649 immunization Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- BPHPUYQFMNQIOC-NXRLNHOXSA-N isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside Chemical compound CC(C)S[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O BPHPUYQFMNQIOC-NXRLNHOXSA-N 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- CNFDGXZLMLFIJV-UHFFFAOYSA-L manganese(II) chloride tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Cl-].[Cl-].[Mn+2] CNFDGXZLMLFIJV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000010369 molecular cloning Methods 0.000 description 1
- 239000003147 molecular marker Substances 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 1
- 239000003471 mutagenic agent Substances 0.000 description 1
- 230000000869 mutational effect Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 230000024100 pollen adhesion Effects 0.000 description 1
- 230000007198 pollen germination Effects 0.000 description 1
- 230000026786 pollen maturation Effects 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000001742 protein purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 1
- 239000003161 ribonuclease inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 210000002955 secretory cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000004739 secretory vesicle Anatomy 0.000 description 1
- 230000010153 self-pollination Effects 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N sodium molybdate (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000009871 tenuigenin Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 1
- 230000002103 transcriptional effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000005418 vegetable material Substances 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 108700026220 vif Genes Proteins 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XOSXWYQMOYSSKB-LDKJGXKFSA-L water blue Chemical compound CC1=CC(/C(\C(C=C2)=CC=C2NC(C=C2)=CC=C2S([O-])(=O)=O)=C(\C=C2)/C=C/C\2=N\C(C=C2)=CC=C2S([O-])(=O)=O)=CC(S(O)(=O)=O)=C1N.[Na+].[Na+] XOSXWYQMOYSSKB-LDKJGXKFSA-L 0.000 description 1
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
本发明涉及一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用。从T-DNA插入突变体库中筛选到拟南芥雄性不育突变体ahl16，克隆并鉴定了控制拟南芥育性的基因AHL16，具有SEQ ID No.1所示的核苷酸序列，遗传互补实验证明野生型中的AHL16基因可以恢复突变体的雄性不育表型。氨基酸序列分析及亚细胞定位实验表明AHL16编码一个(AT-hookmotif nuclear localized protein)家族的蛋白，定位于细胞核中。拟南芥中，该基因的突变导致雄性完全败育。该基因在阐述小孢子外壁内层与内壁结构的发育影响植物育性方面，以及杂交制种提高作物产量方面具有非常重要的应用价值。
Description
技术领域
本发明属植物生物技术领域，特别是涉及一种调控植物花药发育从而调节育性的基因、编码蛋白及其应用。
背景技术
植物的有性生殖不仅是植物繁殖的主要途径，也是植物进化及对环境适应的基础之一。花药是植物的雄性生殖器官，是花粉发育的场所。花药及花粉的发育是植物基因功能研究的一个重要研究方向。花药及花粉发育异常会引起花药不能产生正常功能的雄配子从而导致雄性不育，雄性不育是生产上杂交制种的基础。因此对花药及花粉发育的深入研究既有理论研究意义，又有实际应用的价值。
绒毡层位于花药壁四层孢子体细胞的最内层，与配子体直接相连。因此，它在花粉发育过程中起着重要的作用。雄性不育的发生与绒毡层正常的发育途径受干扰有关。在拟南芥中，绒毡层从花药原基的L2细胞层发育而来，到花药发育第5期形成明显的绒毡层结构。在减数分裂期间，绒毡层细胞的细胞质则变得浓密，进行核内有丝分裂，形成双核的、缺少初生壁的极性分泌细胞，其中充满了核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等等，显示其代谢高度活跃。在小孢子从四分体释放后，绒毡层进一步特化为海绵状的细胞，且在原生质膜的向药室面上分布着一些分泌小泡，通过细胞内切面释放小孢子发育所需要的蛋白质、脂类及其他营养物质。最后，绒毡层细胞降解，细胞膜破裂，细胞残余与脂体释放到花粉表面成为对花粉粘着和信号识别很重要的花粉包被。
在大多数植物中，成熟的花粉粒有两层细胞壁：花粉内壁和花粉外壁；花粉外壁在保护花粉抵抗环境压迫，细菌侵染以及细胞间识别中有重要作用。外壁的主要成分是孢粉素类物质(sporopollenin)，有较强的抗腐蚀及抗酸碱性能。花粉外壁比其他植物细胞壁都要复杂，分为两层：有蜂窝状的外壁外层(sexine)以及平坦的外壁内层(nexine)，分别有不同的组成模式。花粉外壁的成分主要由绒毡层细胞合成并分泌在药室中，沉着在小孢子表面后形成高度复杂的网状结构。花粉外壁的成分主要由绒毡层细胞合成并分泌在药室中，沉着在小孢子表面后形成高度复杂的网状结构。而花粉内壁则是由小孢子自身纤维素果胶类物质合成，并含有多种蛋白，在花粉萌发，花粉管营养生长，及柱头渗透等过程。但关于其形成机理的研究还不够深入。
花粉外壁的形成可以追述到减数分裂期间，此时小孢子母细胞会在细胞膜外分泌由β-1，3-葡聚糖组成的胼胝质层以取代原有的细胞壁。胼胝质具有将小孢子与花药孢子体细胞隔离、防止细胞融合以及防止小孢子过早发育等作用。此外，胼胝质层作为初生外壁形成的模板在随后的花粉壁发育中有极其关键的作用。初生外壁(primexine)由单倍体小孢子在细胞膜表面形成由多糖类物质组成。其结构决定了随后花粉外壁的结构图案，相当于花粉外壁建设的蓝图。当胼胝质或者初生外壁的合成出现缺陷时，随后的花粉壁形成就会受到影响，从而导致花粉发育缺陷乃至降解。基于许多已知基因的功能分析表明，正常花粉壁的形成需要小孢子及其母细胞负责胼胝质、初生外壁与内壁物质的合成，而绒毡层则负责合成分泌外壁原料和花粉包被。因此这个复杂而有序的过程依赖于小孢子自身与绒毡层功能的协同作用。
拟南芥基因组中，只含有1个AT-HOOK和PPC(plants and prokaryotes conserved)元件的共29个高度同源基因被命名为AHL(AT-hook motif nuclear localized protein)家族。其中AT-HOOK元件具有与染色体核基质附着区相结合的能力，而PPC元件中的疏水区域是必要的核定位信号。目前家族中一些基因功能已被报道。例如：AH L15与AHL25能够通过直接结合赤霉素调节基因AtGA3ox1的启动子中AAAT序列，从而调控赤霉素在的体内平衡。AHL27的过量表达植株出现下胚轴缩短、叶片的晚衰及延长种子的储存时间，而AHL29的过量表达植株表现出相较于野生型更短的下胚轴和更大的花器官及叶片，同样也延长了叶片衰老。暗示了这2个高度同源的基因都参与了光抑制下胚轴生长机制中，可能存在了基因功能冗余现象。同样，AHL22，AHL18，AHL27，AHL29基因四突变体能够导致提前开花的表型。AHL21基因功能更是被证实是能够直接结合染色体的蛋白，并且直接受控于AG基因。AHL21能够直接影响下游多个重要转录因子启动子区域中MAR区域的组蛋白修饰，调控其表达水平，从而影响花器官的形成与分化。从已报道的家族成员功能来看，此家族成员的功能分布于拟南芥许多生命活动中，并且可能直接调控下游许多基因的时空表达，但大部分的家族成员功能仍未被报道。
拟南芥AHL16基因也同样含有1个AT-HOOK和PPC元件。其在拟南芥各个组织中都有不同程度的表达，但在花器官中花药发育第七期的绒毡层细胞中特异表达。许多AHL家族单基因突变都未有十分明显的生理缺陷，但AHL16基因的单基因缺失突变体能够导致花粉完全败育，突变体中小孢子从四分体中释放后逐渐破裂降解，使得自花授粉功能完全丧失，百株结实率为零。该突变体是单基因隐性突变，符合孟德尔方式遗传规律。因此，AHL16在植物生命周期中，从双倍孢子体向单倍雄配子体转换过程中起关键作用，通过生物技术手段实现对拟南芥育性的调控将有助于在模式植物上创建一个全新的雄性不育育种应用途径。
发明内容
所要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题是提供一种花药发育控制基因，以补充现有雄性不育基因序列的特异性的分子标记的不足，而此标记具备鉴定拟南芥或其他植物的雄性不育植物的基因型的潜力；在此基因的应用方面，提供一种新的雄不育植株获得方法，即利用本发明克隆的基因进行分子水平的转基因育种，以克服常规的杂交和回交育种方法育种的时间长、育种效果不确定的缺陷。
技术方案
本发明的技术方案之一是提供一种分离的花药发育控制蛋白多肽，所述的多肽选自下组：
a)SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽；或
b)在SEQ ID No.2的氨基酸序列中经过取代、缺失或插入1-10个氨基酸所衍生的，且具有花药发育控制功能的蛋白。
上述的花药发育控制蛋白多肽的一种优选方式为具有SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽。
本发明的技术方案之二是提供一种分离的多核苷酸，所述多核苷酸的核苷酸序列选自下组：
a)编码权利要求1所述多肽的多核苷酸；或
b)SEQ ID No.1所示的序列。
在一种优选方式中，所述的多核苷酸编码如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的多肽。
在另一种优选方式中，所述的多核苷酸的序列如SEQ ID No.1所示。
本发明的技术方案之三是提供一种载体，该载体含有上述的技术方案之二所述的多核苷酸。
本发明的技术方案之四是提供一种遗传工程化的宿主细胞，所述的宿主细胞含有上述的技术方案之三所述的载体。
本发明的技术方案之五是提供一种花药发育控制蛋白的制备方法，包含以下步骤：
a)在适合表达花药发育控制蛋白的条件下，培养上述的技术方案之四所述的宿主细胞；和
b)从培养物中分离出所述的花药发育控制蛋白。
本发明的技术方案之六是提供一种制备转基因植物的方法，包括如下步骤：
a)将上述的技术方案之二所述的多核苷酸转入植物细胞；和
b)将步骤a)中的植物细胞再生植株。
本发明的技术方案之七是提供一种上述的技术方案之一所述的花药发育控制蛋白多肽、以及上述的技术方案之二所述的多核苷酸的用途，其特征在于，用于控制植物花药的发育。
本发明的其它方面由于本文的技术的公开，对于本领域的技术人员而言是显而易见的。
附图说明
下面结合附图对理解本发明做进一步详细描述，但并非对本发明做限定。
图1显示了突变体背景下AHL16基因的突变位点。黑色长方形代表外显子，基因内黑线代表内含子。
图2.显示了拟南芥雄性不育突变体ahl16的不育表型。WT.野生型植株果荚饱满，可育；ahl16.突变体植株果荚短小，完全不育；C-ahl16.转基因互补植株恢复育性。
图3显示了野生型与突变体的花药发育组织学观察。(A)，(B)，(C)，(D)，(E)，(F)，(G)，(H)为野生型花药；(I)，(J)，(K)，(L)，(M)，(N)，(O)，(P)为ahl16花药。(A，I)花药发育第五期(B，J)花药第六期(C)野生型第七期内为四分体(K)第七期ahl16花药中绒毡层空泡化，四分体形态较为异常(D)第八期早期的野生型花药，小孢子已从四分体中分离。(L)第8期ahl16突变体的小孢子也能从四分体中分离。(E)野生型第九期花药。小孢子进入空泡化过程，外壁已形成。(M)第九期突变体。小孢子开始降解，外壁形成正常。(N-P)第十期以后突变体中小孢子已经降解。dPG，降解的小孢子；E，花药外壁；En，花药内壁；MI，中层细胞；Ms，小孢子母细胞；Mp，小孢子；Pg，花粉；Sp，孢粉素；T，绒毡层；Tds，四分体.标尺＝10μm.
图4显示了野生型与ahl16突变体小孢子发育的扫描和透射电镜
(A)野生型成熟花粉(B)突变体败育花粉(C)第七期野生型小孢子初生外壁(D)第八期野生型小孢子外壁内层形成(E)第九期野生型小孢子外壁形成与内壁开始沉积(F)第十期野生型小孢子(G)第十一期野生型小孢子内壁积累完成(黑色箭头)(H)突变体小孢子初生外壁正常.(I)突变体小孢子外壁内层缺失(J)第九期突变体小孢子(K)第十期突变体小孢子质壁分离，显示外壁外层结构正常但外壁内层与内壁缺失(L)突变体小孢子降解。
dPG，降解的花粉；Pre，初生外壁；Ne，外壁内层；Se，外壁外层；Pm，小孢子质膜；In，花粉内壁.标尺＝4μm。
图5显示了AHL16基因的表达模式
(A).AHL16在不同组织中的半定量RT-PCR结果。(B)以AHL16为探针的原位杂交结果。AHL16在花药发育四分体时期的绒毡层中特异表达。MMC：小孢子母细胞；MC，性母细胞；Msp：小孢子；T：绒毡层；Tds：四分体；Pg：花粉。
图6显示了AHL16在绒毡层转录因子突变体中的原位检测。上排：AHL16基因在ams突变体中的表达完全没有检测到。下排：AHL16基因在ms188突变体中的表达谱与野生型相似。
发明人实现本发明的具体技术步骤如下：
步骤一，拟南芥雄性不育突变体ahl16的分离和遗传分析：通过外源T-DNA插入诱变野生型拟南芥Col生态型植株，通过大量筛选得到表型稳定的突变体ahl16。该突变体的营养生长于野生型相比没有明显区别，但果荚短小，内不含有种子，属于完全不育。将野生型作为父本与突变体进行杂交，表明其雌蕊发育并没有受到影响。通过对杂交F2代表型分离比分析，本发明确定ahl16是一个符合单基因控制遗传规律的隐型突变体。如图2所示。
步骤二，分离控制拟南芥育性的AHL16基因：为了分离造成该突变体不育表型的基因，本发明采用TAIL-PCR的方法，通过对侧翼序列的测序表明，突变体中T-DNA插入在AHL(AT-hook motif nuclear localized protein)家族成员AHL16(At2g42940)的唯一一个外显子上(图1)。进一步的连锁分析发现，所有不育植株在该位点上都是纯合插入。
步骤三，AHL16基因的功能分析：为证明突变体雄性不育的表型是AHL16的缺失所导致的，本发明进行了互补实验验证。首先从野生型植株中克隆出At2g42940基因组(包含上游725bp启动子和下游778bp终止区片段)以及编码区cDNA片段，分别构建到不同的双元表达载体中，利用农杆菌介导法转化入ahl16突变体F1代中，待果荚成熟后收取种子，在平板上用T-DNA片段所含抗性进行筛选，从而得到转基因植物。经过对转基因T2代植株的背景分析，证明了该基因的突变导致了该突变体的不育表型。本发明正确的克隆了AHL16基因(SEQ ID No1)，氨基酸序列分析表明AHL16基因只包含1个外显子和两个内含子，编码一个由257个氨基酸残基构成的蛋白，属于AHL(AT-hook motif nuclear localized protein)家族(SEQ ID No2)。
步骤四，AHL16基因调控小孢子胼胝质的合成以及花粉外壁的发育：通过半薄切片观察比较了ahl16突变体与野生型的整个花药发育过程，在减数分裂完成以后，突变体的绒毡层空泡化较为严重，而四分体正常。在花药发育第八期，突变体小孢子从四分体中释放后，与野生型相比较为肿大，空泡化也较为严重。从花药发育第九期开始，突变体中小孢子逐渐降解，至十一期仅留下花粉外壁骨架(图3)。电镜观察表明，突变体的小孢子在初生外壁(primexine)形成，外壁顶盖(tectum)及骨架(baculum)形成方面，与野生型没有可见的差别，但其外壁内层(intine)未能形成。在第九期以后，野生型中花粉逐渐分泌纤维素和果胶物质并附着在外壁内层上，但ahl16突变体中则发现其外壁内层和花粉内壁都存在明显的缺失。在野生型花粉成熟时，突变体花粉的内容物已完全降解，只剩下外壁网格状结构的残余物(图4)。综上所述，ahl16的小孢子由于外壁内层结构的缺失，导致花粉内壁的沉积异常，小孢子内容物逐渐降解，从而引起花粉败育。
步骤五，AHL16基因在花药绒毡层中特异表达：半定量RT-PCR显示，AHL16基因在根，茎，花，叶等组织都有表达。由于该基因突变体的表型为雄性配子体发育异常，为详细了解AHL16在花药中的时空表达，我们进行了原位杂交试验。在小孢子的减数分裂时期，AHL16的信号在性母细胞及绒毡层中能够被微弱地检测到。减数分类完成后，该基因在绒毡层中有强烈地表达，而四分体中的信号较弱。小孢子从四分体中释放后，AHL16的表达水平急剧降低(图5)。这些结果表明AHL16在绒毡层分泌高度活跃的时期可能作为转录因子调控了花粉外壁内层的发育，其突变后导致花粉外壁内层与内壁的先后缺失。
步骤六，AHL16处于绒毡层发育关键因子AMS的下游：拟南芥ABORTEDMICROSPORES(AMS)基因编码了一个bHLH家族的转录因子，在控制绒毡层发育和功能上有重要作用。该基因突变体的绒毡层细胞在减数分裂时期无法形成分泌型细胞，提前降解。由于AHL16在四分体时期的绒毡层中特异表达，本发明通过原位杂交的方法，发现AHL16基因的表达在ams突变体背景下完全不能检测到(图6)。AtMYB103基因则编码一个R2R3MYB家族的转录因子，其突变体绒毡层后期发育异常，花粉外壁外层无法形成，但外壁内层与内壁发育正常，表型与ahl16正好相反。原位杂交表明，AHL16基因在AtMYB103基因突变体ms188中，表达模式与野生型相似，并未受到影响(图6)。这些结果表明，AHL16可能处于AMS的下游，与AtMYB103在不同的途径中分别控制花粉外壁外层和外壁内层的发育。
粮食供给是人类生存与发展的根本。植物的生殖器官为动物和人类提供了食物的主要来源。由于雄性不育品种为农业生产上异花授粉提供了极大的便利，所以控制作物的雄性生殖发育对作物育种和农业生产至关重要。随着基因工程技术的发展使得应用AHL16基因调控植物育性成为可能。
有益效果
在本发明提供的AHL16基因为一种拟南芥雄性不育的调控基因，与先前报道的其他雄性不育调控基因不同，为新发现的特异性的雄性不育分子标记，以此标记可鉴定拟南芥或其他植物的雄性不育植物的基因型。
在此基因的应用方面，本发明提供的新的雄不育植株获得方法，即利用本发明克隆的基因进行分子水平的转基因育种，克服了常规的杂交和回交育种方法育种的时间长、育种效果不确定的缺陷。
利用本发明的AHL16基因，通过反义敲除的手段还能提供一种新的雄性不育植株获得方法。
在本发明对AHL16基因的研究过程中还揭示，它是一个AHL(AT-hook motif nuclearlocalized protein)家族蛋白，该基因通过调控小孢子外壁内层的发育进而影响小孢子的成熟过程，突变体发育后期花粉完全败育。AHL16是在花药发育7-9期非常重要的一个基因，也是目前报道的第一个与花粉内壁沉积相关的基因。而其他所报道的孢子体控制的不育相关基因鲜有完全不育表型。利用该发育生物学的调控因子，可以进一步为控制花壁内层发育过程进而影响植物花粉育性提供可供选择的手段。
如本文所用，术语“雄性不育”是指植物雄性生殖器官不能产生正常功能的雄配子(花粉)。
如本文所用，术语“单基因隐型突变体”是指突变体受到单个基因的控制，其遗传分离比符合孟德尔遗传规律。
如本文所用，术语“T-DNA插入突变”是指利用转基因的方法把外源DNA片段插入目的植物从而使其基因突变的方法。
如本文所用，术语“TAIL-PCR”是指利用依照目标序列旁的已知序列的3个较高退火温度的嵌套特异性引物和一系列较短且Tm值较低的随机简并引物组合，通过3轮热不对称的温度循环分级反应来进行PCR扩增，获得已知序列的侧翼序列。
具体实施方式
本发明经过深入而广泛的研究，从拟南芥分离出控制花药发育的调控蛋白AH L16，其调控了雄性小孢子的发育过程。本发明已经证实，通过调节AH L16的活性可以产生花粉败育的植物，所以开发和利用此基因进行人工创制不育系等农业应用方面具有很大的经济效益。
如本文所用，AH L16蛋白多肽是用标准的蛋白纯化技术纯化的AH L16蛋白，纯的多肽在非还原聚丙烯酰胺凝胶上能产生单一的主带。本发明的多肽可以是重组多肽，天然多肽，合成多肽，优选重组多肽。该多肽可以是糖基化的，或是非糖基化的。本发明还包括AH L16蛋白的片段，衍生物和类似物。如本文所用，术语“片段”，“衍生物”和“类似物”是指基本上保持本发明的天然AH L16蛋白相同生物学功能和活性的多肽。本发明中，术语“AH L16多肽”指具有AH L16蛋白相同功能的SEQ ID No.2的多肽或其他变异形式。这些变异形式包括(但不限于)：若干个氨基酸的缺失，插入或取代，以及在C末端或N末端添加数个氨基酸。该多肽的变异形式包括：同源序列、保守性变异体、等位变异体、天然变异体、诱导变异体，在高或低的严紧度条件下能与AH L16杂交的DNA所编码的蛋白，以及利用抗AH L16的抗血清获得的多肽或蛋白。发明还提供AH L16蛋白或多肽的类似物，这些类似物与天然AH L16蛋白的差别可以是氨基酸序列上的差异，也可以是不影响序列的修饰差异，或者兼而有之。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，如：分子克隆操作手册，或按照制造厂商所建议的条件。常规无机化学试剂和有机溶剂购自上海化学试剂厂，限制性内切酶购自上海皓嘉生物公司，引物由上海生工公司合成。原位探针制备试剂盒购自美国Roche公司，MMLV逆转录酶、Taq DNA聚合酶等其余分子生物学试剂均购自美国Promega公司。Eppendorf梯度式PCR扩增仪购自德国Eppendorf公司，荧光PCR仪为美国ABI公司产品。
实施例1
1.拟南芥(Arabidopsis thaliana)突变体ahl16，原始野生型为Columbia(Col)生态型(上海师范大学植物分子生物学实验室保存)。
2.拟南芥材料栽培条件：拟南芥在0.1％的琼脂糖中4℃春化2-4天后培养在黑土；蛭石；珍珠岩(1∶6∶0.25)的混合土中。培养时在其上层罩一层塑料膜以保持湿度，当拟南芥萌发出子叶后去掉塑料层。光照时间为16小时光照，8小时黑暗，湿度保持在60-70％，温度控制在22-25℃，光照强度为50μEm-2s-1，营养液为PNS(表1)。
表1.PNS母液成分和1升1×PNS配方
a：将Na2-EDTA 7.45g及FeSO45.57g分别溶于400mL水中加热至沸，然后混合，并继续煮沸30min，冷却并定容至1L即可。
b：将硼酸0.434g；硫酸锰1.7626g；硫酸铜0.0798g；硫酸锌0.172g；钼酸钠0.432g；氯化钠0.585g；氯化锰0.00129g定容于1L即可。
c：将磷酸二氢钾130.4g和磷酸氢二钾9.12g混合溶于1L水中即可。
3.TAIL-PCR分离突变基因：TAIL-PCR实验体系根据Liu等的原始方法优化(Liu et al.，1995Plant Journal 8：457-463)。使用新鲜提取的突变体基因组DNA作为模板，使用T-DNA左边界端特异性引物与随机简并引物分别扩增8管。程序如下：
TAIL-PCR第一轮：Step 1＝4.0℃2分钟；Step 2＝93.0℃1分钟；Step 3＝95.0℃1分钟；Step 4＝94.0℃30秒；Step 5＝62.0℃1分钟；Step 6＝72.0℃2分钟30秒；Step 7＝回到step 4再循环4次；Step 8＝94.0℃30秒；Step 9＝25.0℃3分钟；Step 10＝每秒升温0.2℃到72.0℃；Step 11＝72.0℃2分钟30秒；Step 12＝94.0℃10秒；Step 13＝68.0℃1分钟；Step 14＝72.0℃2分钟30秒；Step 15＝94.0℃10秒；Step 16＝68.0℃1分钟；Step17＝72.0℃2分钟30秒；Step 18＝94.0℃10秒；Step 19＝44.0℃1分钟；Step 20＝72.0℃2分钟30秒；Step 21＝回到step 12再循环14次；Step 22＝72.0℃5分钟；Step 23＝4.0℃保温；Step 24＝结束
第一轮PCR产物稀释20倍，作为第二轮Tail-PCR的模板，AD引物用量减少1/5，其他体系与第一轮相同。程序如下：
TAIL-PCR第二轮：Step 1＝4.0℃2分钟；Step 2＝94.0℃10秒；Step 3＝64.0℃1分钟；Step 4＝72.0℃2分钟30秒；Step 5＝回到step 2再循环4次；Step 6＝94.0℃10秒；Step 7＝64.0℃1分钟；Step 8＝72.0℃2分钟30秒；Step 9＝94.0℃10秒；Step 10＝64.0℃1分钟；Step 11＝72.0℃2分钟30秒；Step 12＝94.0℃10秒；Step 13＝44.0℃1分钟；Step 14＝72.0℃2分钟30秒；Step 15＝回到step 6再循环14次；Step 16＝94℃10秒；Step 17＝44℃1分钟；Step 18＝72℃3分钟；Step 19＝回到step 16再循环4次；Step 20＝72.0℃5分钟；Step 21＝4.0℃保温；Step 22＝结束.
第二轮PCR产物稀释10倍作为第三轮PCR模板，体系相比，LB3增加5倍，水相应减少。PCR程序如下：
TAIL-PCR第三轮：Step 1＝4.0℃2分钟；Step 2＝94.0℃10秒；Step 3＝44.0℃1分钟；Step 4＝72.0℃2分钟30秒；Step 5＝回到step 2再循环19次；Step 6＝72.0℃5分钟；Step 7＝4.0℃保温；Step 8＝结束.
将第二轮与第三轮产物进行琼脂糖凝胶电泳，取较第二轮产物偏小的300bp以上第三轮产物切胶回收，送测序公司测序。对获得的侧翼序列进行BLAST比对，分析T-DNA在基因组中的插入位置。
TAIL-PCR所用的引物序列如SEQ No.3-11所示。
实施例2细胞学观察
1、植物花药的光镜树脂切片：取ahl16突变体和野生型的新鲜材料投入装有FAA固定液(50％酒精，5.0％冰醋酸，和3.7％甲醛)的青霉素小瓶，抽气并将其封口置于4℃过夜。随后经过梯度酒精脱水(50％×2，60％，70％，80％，90％，95％，and 100％×2)，转移到二甲苯中，最后包埋在树脂中。切片后再经过甲苯胺蓝(toluidine blue)染色，置于显微镜中观察。胼胝质染色则将切片用含0.05％(w/v)苯胺蓝的0.067M磷酸缓冲液染色，放置于UV镜下观察。
2、电镜植物花药材料制作：扫描电镜材料制作：取ahl16突变体和野生型的新鲜花药和花粉用导电胶固定在铜台上，将样品表面喷上8nm的金粉，在扫描电镜中观察。
3、透射电镜材料制作取ahl16突变体和野生型的新鲜花药在含2.5％戊二醛(pH7.2)的磷酸缓冲液中前固定，在含有2％锇酸的磷酸缓冲液中后固定，随后酒精脱水，最后将材料包埋在树脂中。将超薄切片在醋酸双氧铀和柠檬酸铅中染色，置于透射电镜中观察。
实施例3原位杂交检测AHL16基因在花药中的表达
取材及包埋：用剪刀取野生型及突变体花序固定在FAA中。抽真空使固定液渗透到组织中，更换一次固定液后4℃过夜。将固定的材料分别经过50％，60％及70％乙醇各脱水一小时。以上步骤均在冰上进行，并不时轻摇。第三天在4℃下85％及95％乙醇中各脱水1小时，随后转到室温，100％乙醇脱水2小时，然后在25％二甲苯与75％乙醇混合液，50％二甲苯与50％乙醇混合液，75％二甲苯与25％乙醇混合液(加入番红染色)中各放置半小时。最后将材料放入含有1/4体积固体石蜡的100％二甲苯中过夜。第四天将材料置于42℃直至蜡块完全熔化。再加1/4体积蜡块至完全熔化后移至60℃。几小时后换上新鲜熔好的蜡液。随后在60℃恒温箱中放置3-5天每天换蜡两次。包埋时先在包埋袋中铺入一层液体石蜡，将材料按照方向摆正，然后再添加石蜡，放入冷水中包埋。随后，将赖氨酸包被的载玻片置于预热至42℃烘片机上，加2.5mL DEPC-H2O，用镊子将切出的蜡带漂浮于DEPC-H2O上。待蜡带展平后吸走多余的水。在烤片过程中可快速镜捡，寻找理想的切片，最后保持玻片在42℃烤片机上过夜使切片粘牢。
探针制备：在AHL16基因外显子特异区段设计400bp左右片段探针，从cDNA中克隆出目的片段，并构建到pBluescript-SK载体中。由于T7聚合酶转录效率略高于T3聚合酶，构建探针时注意利用T7转录antisense链。将构建好的质粒进行大抽(博大泰克公司质粒大抽试剂盒)。取适量质粒在200μL体系中酶切过夜使之线性化，注意选择5’突出末端的内切酶，跑胶检测。回收线性条带作为转录模板。转录体系为：Template DNA 2μg；Transcriptionbuffer 2μL；Nucleotides(UTP and dig-UTP mix)2μL；RNASIN(RNAse inhibitor)1μL；RNA polymerase 2μL；加DEPC-H2O至总体积20μL。37℃保温2小时。转录完后去1μL跑胶检测RNA大小亮度，2小时后一般合成RNA2μg左右。加入80μL DEPC-H2O及5UnitsDNAse，37℃10min。随后加入100μL 4M NH4OAc及400μL无水乙醇，-20℃放置20min.最高转速离心10min，70％乙醇洗一次，最高转速10min，超净台上吹干。回收后的RNA溶于100μL DEPC-H2O，加100μL 2X碳酸缓冲液(80mM NaHCO3，120mM Na2CO3)进行探针碱解。60℃保温到适当时间，加入10μL 10％的醋酸停止反应，加1/10体积的3MNaOAc(PH5.2)及两倍体积乙醇-20℃沉淀20min。RNA最后溶于50％去离子甲酰胺中。浓度为1μL/slide。
原位杂交：将切片放入不锈钢盒中，经过2次二甲苯脱蜡，梯度乙醇复水，水，2×SSC溶液后，进行蛋白酶处理，以酶解RNA上的蛋白质，暴露需要杂交的RNA；然后经过2mg/mL甘氨酸；1×PBS各2min；4％多聚甲醛10min；1×PBS 5min进行组织再固定；随后在5％乙酸酐三乙醇胺溶液搅拌10min；1×PBS溶液5min浸泡5min；再上行梯度乙醇脱水，随后将玻片平铺在含有无水乙醇的塑料盒中4℃放置3-4小时，使样品脱水完全，取出晾干，待下一步杂交。杂交体系如下：首先准备杂交液A(以10张切片的使用量计)，其中含有10×insitu salts 100μL；去离子甲酰胺400μL；tRNA(100mg/mL)10μL；50×Denhardt’s 20μL；50％硫酸葡聚糖(dextran sulfate)200μL；70μL DEPC-H2O，总体积800μL。混匀，55℃预热杂交液A。每张切片中的杂交液B含有1μL探针，9μL DEPC-H2O，10μL去离子甲酰胺，80℃加热2min，离心机上甩一下，置冰上。每张切片加入100μL混合液，密封后52℃杂交过夜。第二天从杂交盒中取出切片放回不锈钢篮上，在55℃洗涤缓冲液(0.2×SSC)中保温2×1小时，随后在37℃NTE溶液中温育5min，重复一次，接着放入含有20μg/mL RNaseA的NTE溶液中30min.然后再次用NTE溶液温育2次各5min，55℃的0.2×SSC溶液中温育1小时，1×PBS中室温放置5min。随后将玻片取出，加适量的1％Blocking reagent in 100mMTris(PH7.5)，150mM NaCl(新配)，小摇床上室温轻摇45min。换1％BSA in 100mM Tris(PH7.5)，150mM NaCl，0.3％Triton X-100继续轻摇45min.用BSA/Tris/Triton溶液按1∶1000稀释地高辛抗体。每张切片滴加150μL，盖上parafilm，避免产生气泡。玻片平铺于含BSA/Tris/Triton溶液的湿盒中，密封室温2小时。随后在BSA/Tris/Triton溶液中室温轻摇4次，每次15min。换100mM Tris(PH9.5)，100mM NaCl，50mM MgCl2洗一次，10min。最后在新的Tris9.5/NaCl/MgCl2洗一次。用Tris9.5/NaCl/MgCl2溶液按1∶50稀释NBT/BCIP。混匀避免产生气泡，每张切片滴加200μL，小心盖上parafilm，平铺于含有双蒸水的湿盒中，密封避光显色1-3天，36小时后，每隔12小时在显微镜下检测。
实施例4AHL16基因表达载体的构建及拟南芥转化
根据TAIR数据库(www.arabidopsis.org)上拟南芥AHL16基因的genomic及CDS序列设计引物，以野生型材料的总DNA或反转录后的cDNA为模板，用于PCR扩增，PCR反应条件为94℃预变性5min，94℃变性30sec；54℃退火50sec；72℃延伸240sec，40个循环；72℃延伸10min，4℃保存。随后我们将PCR产物直接与pMD18-T载体相连，转化大肠杆菌感受态，长出克隆后，挑取数个克隆置入含有amp抗生素的LB培养基中，37℃培养过夜后，抽取质粒，酶切鉴定。再将阳性克隆用酶切后与双元表达载体连接，转化大肠杆菌感受态，长出克隆后，挑取数个克隆置入含有kan抗生素的LB培养基中，37℃培养过夜，抽取质粒，酶切鉴定得到最终载体。最后将其转化入农杆菌。待农杆菌长出克隆后，挑取克隆挑取克隆在液体培养基中28℃培养2天，以菌液为模板进行PCR鉴定结果。
拟南芥转化：将萌发的植物培养至茎高3厘米时，去除其顶生花序。以利于刺激侧枝花序的生长，转化在去顶后3天进行。转化前，将已授粉的花及果荚去除掉，并使土壤吸足水。把已转化了相应质粒的农杆菌菌种接入10mL培养基中过夜培养，转化前一天早上接入大瓶培养至OD600约1.2到1.6之间，室温5000rpm离心10min。弃上清，将农杆菌沉淀悬浮于相应体积的渗透培养液中，使OD600在0.8左右。将植株浸没在渗透培养液中3sec，避光保存过夜，第二天移入恒温室培养。3-4周后，收种子并放在干燥环境中存放2周。
筛选前用70％酒精浸泡5分钟，最后用无菌水洗四次。处理后的种子均匀涂布在加入筛选抗生素的PNS培养基平板上。低温4℃春化2到3天，移入恒温室培养。根据植物筛选抗性，判断萌发的幼苗是否为转化子，潮霉素抗性的转化子在萌发2周后通过对幼苗的发育来判断。
转化子检测：在三组共约1000粒拟南介种子中，2周后能够在潮霉素PNS培养基上正常萌发的幼苗9株。取上述抗性幼苗的真叶组织进行遗传背景检测，有4株为突变体纯合背景。这4株转基因植株继续培育至开花，能正常结实获得种子，表明外源的AHL16基因能互补ahl16的不育表型，使不育植株恢复正常育性。
实施例6 AHL16蛋白的重组表达与纯化
为了研究AH L16蛋白的生化功能，将其编码区在原核生物中进行体外表达。将AH L16的ORF区克隆到pGEX-4T-1载体中，构建了AH L16与GST融合蛋白。转化表达宿主菌ROSETTA，用IPTG诱导表达，并用Ni株纯化AH L16融合蛋白。将纯化的AH L16融合蛋白免疫兔，得到了抗AH L16的兔血清。对抗AH L16的兔血清进行了效价测定，在对野生型和突变体植物材料的总蛋白进行Western blot测定时，只有在野生型有阳性信号，而突变体中无表达。此抗血清已成功应用与转基因植株的鉴定。
Claims (10)
1.一种分离的花药发育控制蛋白多肽，其特征在于，所述的多肽选自下组：
a)SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽；或
b)在SEQ ID No.2的氨基酸序列中经过取代、缺失或插入1-10个氨基酸所衍生的，且具有花药发育控制功能的蛋白。
2.根据权利要求1所述的多肽，其特征在于，所述的多肽为SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽。
3.一种分离的多核苷酸，其特征在于，所述多核苷酸的核苷酸序列选自下组：
a)编码权利要求1所述多肽的多核苷酸；或
b)SEQ ID No.1所示的序列。
4.根据权利要求3所述的多核苷酸，其特征在于，所述的多核苷酸编码如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列的多肽。
5.根据权利要求4所述的多核苷酸，其特征在于，所述的多核苷酸的序列如SEQ ID No.1所示。
6.一种载体，其特征在于，含有权利要求3所述的多核苷酸。
7.一种遗传工程化的宿主细胞，其特征在于，所述的宿主细胞含有权利要求6所述的载体。
8.一种花药发育控制蛋白的制备方法，包含以下步骤：
a)在适合表达花药发育控制蛋白的条件下，培养权利要求7所述的宿主细胞；和
b)从培养物中分离出所述的花药发育控制蛋白。
9.一种制备转基因植物的方法，包括如下步骤：
a)将权利要求3所述的多核苷酸转入植物细胞；和
b)将步骤a)中的植物细胞再生植株。
10.一种权利要求1所述的花药发育控制蛋白多肽、以及权利要求3所述的多核苷酸的用途，其特征在于，用于控制植物花药的发育。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010106185107A CN102140131B (zh) | 2010-12-31 | 2010-12-31 | 一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010106185107A CN102140131B (zh) | 2010-12-31 | 2010-12-31 | 一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102140131A true CN102140131A (zh) | 2011-08-03 |
| CN102140131B CN102140131B (zh) | 2013-11-27 |
Family
ID=44407943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010106185107A Expired - Fee Related CN102140131B (zh) | 2010-12-31 | 2010-12-31 | 一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102140131B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104046694A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-09-17 | 中国科学院植物研究所 | 一种鉴定或辅助鉴定待测拟南芥是否为雄性不育株系的方法 |
| WO2017049833A1 (zh) * | 2015-09-23 | 2017-03-30 | 上海师范大学 | 一种利用CalS5基因突变创制光温敏不育系的方法及其应用 |
| CN112410368A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-02-26 | 中国农业科学院油料作物研究所 | 芝麻SiOASA基因在植物雄性不育中的应用 |
| CN112501178A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-03-16 | 上海师范大学 | 一种水稻温敏不育突变体tms18及其应用 |
| CN112522283A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-19 | 浙江大学 | 一种花粉发育相关基因及其应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1394957A (zh) * | 2001-07-06 | 2003-02-05 | 中国科学院遗传研究所 | 磷酸乙醇胺n－甲基转移酶基因及其应用 |
-
2010
- 2010-12-31 CN CN2010106185107A patent/CN102140131B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1394957A (zh) * | 2001-07-06 | 2003-02-05 | 中国科学院遗传研究所 | 磷酸乙醇胺n－甲基转移酶基因及其应用 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 《GenBank》 20031202 Shinn P.et al BT010995.1 , 2 * |
| 《上海师范大学学报(自然科学版)》 20050330 刘慧娟等 拟南芥雄性不育突变体EC2-157基因的精细定位 第34卷, 第01期 2 * |
| 《上海师范大学学报(自然科学版)》 20080615 周鹊等 拟南芥雄性不育突变体ms1521的基因定位 第37卷, 第03期 2 * |
| 《云南植物研究》 20060625 易君等 拟南芥雄性不育突变体ms1502的遗传及定位分析 第28卷, 第03期 2 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104046694A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-09-17 | 中国科学院植物研究所 | 一种鉴定或辅助鉴定待测拟南芥是否为雄性不育株系的方法 |
| CN104046694B (zh) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | 中国科学院植物研究所 | 一种鉴定或辅助鉴定待测拟南芥是否为雄性不育株系的方法 |
| WO2017049833A1 (zh) * | 2015-09-23 | 2017-03-30 | 上海师范大学 | 一种利用CalS5基因突变创制光温敏不育系的方法及其应用 |
| CN112501178A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-03-16 | 上海师范大学 | 一种水稻温敏不育突变体tms18及其应用 |
| CN112501178B (zh) * | 2020-10-16 | 2022-10-14 | 上海师范大学 | 一种水稻温敏不育突变体tms18及其应用 |
| CN112410368A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-02-26 | 中国农业科学院油料作物研究所 | 芝麻SiOASA基因在植物雄性不育中的应用 |
| CN112522283A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-19 | 浙江大学 | 一种花粉发育相关基因及其应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102140131B (zh) | 2013-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kahn et al. | Characterization of expression of drought-and abscisic acid-regulated tomato genes in the drought-resistant species Lycopersicon pennellii | |
| CN101743314A (zh) | 具有增加的胁迫耐受性和产量的转基因植物 | |
| CN101679999A (zh) | 具有增加的胁迫耐受性和产率的转基因植物 | |
| CN112226455B (zh) | 一种水稻籽粒粒长和粒重相关蛋白及其编码基因与应用 | |
| CN115161339B (zh) | 一种高温诱导SlWRKY3基因增强番茄耐热性的方法 | |
| CN102140131B (zh) | 一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 | |
| CN110872598B (zh) | 一种棉花抗旱相关基因GhDT1及其应用 | |
| CN101280006A (zh) | 一种与植物耐缺铁相关的蛋白及其编码基因与应用 | |
| CN102603878B (zh) | 一个植物谷蛋白转运储藏相关蛋白OsVps9a 及其编码基因与应用 | |
| CN101478869A (zh) | 用于控制双子叶植物花类型发育的遗传系统以及在检测和选择过程中的应用 | |
| CN102140132B (zh) | 一种花药发育控制基因及其在拟南芥雄性不育中的应用 | |
| CN117402227A (zh) | 一种调控株高及抗旱性的lea基因、蛋白及其应用 | |
| CN103570805A (zh) | 一种活性多肽及其在植物根部发育中的应用 | |
| CN101798576B (zh) | 麻疯树胚胎发育后期丰富蛋白编码序列及其在植物中的应用 | |
| CN1919866B (zh) | 一种大豆Trihelix转录因子及其编码基因与应用 | |
| CN104450757B (zh) | 调控水稻穗型和粒型的sl基因及其应用 | |
| CN108690127B (zh) | 抗逆相关蛋白TaMYB85及其编码基因与应用 | |
| CN101638659B (zh) | 蝴蝶兰光周期相关基因PhalCOL的序列及其应用 | |
| CN102344927B (zh) | 水稻茎秆机械强度和粒重控制基因bc14及其应用 | |
| CN101186919B (zh) | 调控温光敏核不育的蛋白编码序列 | |
| CN104805093B (zh) | 水稻基因OsLOL3在延缓植物叶片衰老和提高植物耐旱性中的应用 | |
| CN1919867B (zh) | 大豆Trihelix转录因子及其编码基因与应用 | |
| CN114561420A (zh) | 植物抗旱性相关蛋白agl27及其编码基因的应用 | |
| CN102675437B (zh) | 调节植物器官大小和花器官内部非对称性的方法 | |
| CN102321633B (zh) | 一种控制水稻营养生长与花器官发育多效基因及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131127 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |