CN103030686A - 与植物表皮毛发育相关的蛋白及其编码基因与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了与植物表皮毛发育相关的蛋白及其编码基因与应用。本发明提供了一种与植物表皮毛发育相关的蛋白。本发明所提供的与植物表皮毛发育相关的蛋白,是如下1)或2)的蛋白质:1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质;2)将序列表中序列1的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物表皮毛发育相关的由1)衍生的蛋白质。本发明的实验证明异源CsTRY的过量表达可引起拟南芥叶片表皮毛的大量减少,且可使拟南芥中GLABRA2(GL2)、TRICHOMELESS1(TCL1)等基因的表达量显著下降。这表明CsTRY基因可能与拟南芥TRY基因一样,抑制了表皮毛的形成。本发明将在黄瓜品质改良中具有重要作用。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域中与植物表皮毛发育相关的蛋白及其编码基因与应用。
背景技术
黄瓜(cucumis sativus L.)是葫芦科(Cucurbitaceae)黄瓜属(cucumis)一年蔓生的草本植物。黄瓜作为世界十大重要的蔬菜作物之一,也是我国主栽蔬菜作物之一,占全国蔬菜面积的10%左右。目前已鉴定的品质基因多为感观品质基因,如果瘤有无、果刺颜色、果刺多少、果皮颜色和果皮组织结构等。我国的华北类型黄瓜果实上的果瘤和果刺大而且多,华南类型黄瓜果瘤和果刺大比较少,欧洲温室类型黄瓜无果瘤,果刺小而且少,被称为“水果”黄瓜,其市场价格为普通黄瓜的2-3倍。外观光滑的黄瓜污染少,清洗方便,食用卫生,是无公害蔬菜的理想品种。经检测表明:无瘤少刺黄瓜果肉农药残留量比有瘤多刺的黄瓜低27%,果皮农药残留量低18%。
表皮毛是大多数植物地上部分所具有的一种特化的结构,它由表皮细胞发育而来,形态多样,有丝状、螺状、鳞片状、盾状、分枝状、头状、块状等。按不同的分类方法,可分为单细胞和多细胞的表皮毛,有分支和无分支的表皮毛,有腺体和无腺体的表皮毛,植物表皮毛具有一系列功能,如抵御UV的伤害,应对干旱胁迫,降低辐射热,保护植物免受毒素、草食动物、昆虫和病原菌的侵害等。此外,一些类型的表皮毛也有重要的经济价值,如棉纤维是锦葵科棉属植物的种籽上被覆的纤维,又称棉花,简称棉,是纺织工业的重要原料。通过组织学观察发现,黄瓜的表皮毛为多细胞、有腺体或无腺体表皮毛,果实上的果刺与叶片上的刚毛形态结构一样,均为多细胞无腺体的表皮毛。普通黄瓜植株的茎叶表面用肉眼即可看到一根根直立的刚毛,在解剖镜下观察,刚毛是由4-9个长形细胞组成,纵状排列成针状,基部的细胞膨大,顶端细胞呈针尖状,细胞壁角质化,刚毛硬而脆。黄瓜植株茎、叶、卷须、花萼、子房表面均覆有刚毛,多数子房表面有瘤状突起,瘤上有刺。瘤上有小刺,果实发育膨大,表面的瘤刺也随之长大。
模式植物拟南芥的表皮毛是由单个表皮原细胞发育而成的单细胞无腺体表皮毛;在植物表面这种由表皮细胞到表皮毛的分化不是随机发生的,而是有其严格的调控模式的;拟南芥的许多与表皮毛分化相关的突变体的其他性状并不发生变化。目前,拟南芥表皮毛的形成已经成为研究细胞形态建成的模式系统。
拟南芥叶片表皮毛的发育是一个在时空上受到严格调控的过程,其发育涉及多个基因的参与。拟南芥表皮毛发育的正调控因子包括3类蛋白质:由TRANSPARENTTESTA GLABRA1(TTG1)基因编码的WD40类蛋白、由GLABRA1(GL1),MYB23和MYB5编码的R2R3MYB类转录因子以及由GLABRA3(GL3)和ENHANCER OFGLABRA3(EGL3)编码的bHLH蛋白。这3个蛋白组成一个三聚体复合物,决定表皮毛发育的起始。反向调控因子为由6个功能冗余的家族基因括编码的R3MYB类转录因子,这些基因包括CAPRCE(CPC),TRIPTYCHON(TRY),ENHANCER OF TRYAND CPC1(ETC1),ETC2,ETC3and TRICHOMELESS1(TCL1)。拟南芥表皮毛起始发育模式的核心是GL1-GL3/EGL3-TTG1蛋白复合体驱动下游基因GL2的表达,使表皮细胞分化成为表皮毛。与GL1和GL3/EGL3类似,TRY在分裂的表皮细胞中表达,在表皮毛前体细胞中尤为活跃。
前人研究表明TRY可以打乱GL1和GL3之间的互作,抑制GL1-GL3/EGL3-TTG1形成的数量。TRY基因编码的R3MYB蛋白可以通过竞争性地打破GL1蛋白和GL3蛋白之间的互作来阻碍GL1-GL3/EGL3-TTG1蛋白复合体的形成,导致GL2无法正常表达,从而抑制表皮毛的形成。try的突变体表现为表皮毛成簇生长,过表达TRY的拟南芥植株则表现为完全无毛,说明拟南芥TRY基因可以抑制表皮毛前体细胞周围的表皮细胞分化为表皮毛细胞。
黄瓜、烟草、矮牵牛和番茄的表皮毛是多细胞的,而拟南芥表皮毛是单细胞的。前人研究发现:黄瓜TTG1基因可以互补拟南芥ttg1突变体的表型;棉花TRY基因可以抑制烟草叶片表皮毛的发育;拟南芥GL1基因的过表达并不影响烟草表皮毛的形成;玉米中的一个R-like bHLH基因与玉米表皮毛的形成无关,它的过表达却可以使拟南芥的叶和茎上的表皮毛数量增加,但对烟草、矮牵牛和番茄表皮毛的形成却没有影响。这些研究结果说明单细胞和多细胞表皮毛的形成机制有相似之处,但又不尽相同。与单细胞表皮毛相比,多细胞表皮毛的形成机制可能更为复杂,还需要在更多的其它植物种类上研究分析表皮毛形成的机制。目前对TRY基因在黄瓜果刺这种多细胞表皮毛植物中是否存在的研究从未见报道。
发明内容
本发明的一个目的是提供与植物表皮毛发育相关的蛋白及其编码基因。
本发明所提供的与植物表皮毛发育相关的蛋白,名称为CsTRY,来源于黄瓜(Cumcumis sativus L.),是如下1)或2)的蛋白质:
1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质;
2)将序列表中序列1的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物表皮毛发育相关的由1)衍生的蛋白质。
序列表中的序列1由82个氨基酸残基组成。
所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因也属于本发明的保护范围。
所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因为如下1)-3)中任一所述的基因:
1)序列表中序列2所示的DNA分子;
2)在严格条件下与1)所示的DNA分子杂交且编码所述蛋白的基因;
3)与1)或2)的基因具有90%以上的同源性且编码所述蛋白的基因。
上述严格条件可为用6×SSC,0.5%SDS的溶液,在65℃下杂交,然后用2×SSC,0.1%SDS和1×SSC,0.1%SDS各洗膜一次。
序列表中的序列2由249个碱基组成,编码具有序列表中序列1所示的氨基酸残基序列的蛋白质。
含有所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因的表达盒、重组表达载体、转基因细胞系或重组菌也属于本发明保护的范围。
所述重组表达载体为在载体ms1300的多克隆位点间插入所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因得到的重组表达载体。
扩增所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因的全长或其任一片段的引物对也属于本发明的保护范围;
所述引物对中,一条引物序列如序列表中序列3所示,另一条引物序列如序列表中序列4所示。
本发明的另一个目的是提供一种培育转基因植物的方法。
本发明所提供的培育转基因植物的方法,是将所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因转入目的植物中,得到与所述目的植物相比,表皮毛发育受抑制的转基因植物。
所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因是通过所述重组表达载体导入目的植物中。
所述重组表达载体为在载体ms1300的多克隆位点间插入所述与植物表皮毛发育相关蛋白的编码基因得到的重组表达载体。
所述目的植物为双子叶植物;所述双子叶植物具体为拟南芥或黄瓜。
所述表皮毛发育受抑制体现为与所述目的植物相比,所述转基因植物的表皮毛数目减少。
本发明构建了与表皮毛发育相关基因CsTRY的过表达载体,并将其转入拟南芥中,证明异源CsTRY的过量表达可引起拟南芥叶片表皮毛的大量减少,且可使拟南芥中GLABRA2(GL2)、TRICHOMELESS1(TCL1)等基因的表达量显著下降。这表明CsTRY基因可能与拟南芥TRY基因一样,抑制了表皮毛的形成。本发明将在黄瓜品质改良中具有重要作用。
附图说明
图1为转CsTRY基因拟南芥植株表型。
图2为转CsTRY基因拟南芥植株表皮毛起始形成相关基因的半定量RT-PCR分析;其中1、2、3分别为转CsTRY基因拟南芥植株的3个株系。GL1、GL2、EGL3、TTG1为表皮毛起始形成的正调控基因;TRY、TCL1、CPC、ETC1、ETC2及ETC3为负调控基因,ACTIN2为内参。
图3为转CsTRY基因拟南芥植株表皮毛起始形成相关基因的荧光定量PCR分析;其中35S::CsTRY-1、2、3分别表示转CsTRY基因拟南芥的3个株系。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1、与植物表皮毛发育相关基因CsTRY的克隆
一、材料
以黄瓜津研4号(购自天津市农业科学院黄瓜研究所)为试材,该品种表皮毛明显、刺瘤密集。将黄瓜种子播于日光温室中,进行普通的栽培管理,待植株开始结瓜时,取开花当天的果实于液氮速冻,存于-80℃冰箱保存,备用。
二、总RNA的提取与cDNA合成
1、总RNA的提取
采用柱式植物RNAout试剂盒(购自北京天恩泽基因科技有限公司,产品目录号为71203)提取黄瓜果实的总RNA,并用DNase去除RNA样品中残留的DNA。步骤如下:
(1)在研钵中加入约200mg黄瓜果实,加入液氮研磨至粉末状。将研磨物转移至干净的1.5mL塑料离心管,加入1ml细胞裂解液(试剂盒自带),充分振荡混匀。
(2)在离心管中加入300μl的去蛋白液(试剂盒自带)和200μl自备氯仿,在振荡器上振荡30秒混匀,此时溶液呈均匀的乳浊状。振荡器振荡时必须使管底溶液震荡起来。室温12000rpm离心3-5min,两相间将有约5-10毫米厚的细胞破碎物。
(3)将上清液(约600μl)转移到另一干净的1.5mL塑料离心管中,下层有机相和中间层含有DNA、蛋白质和其他杂质,避免触及或吸取。最好留下100μL上清液不取。加入等体积的漂洗液,充分颠倒混匀。将一半的溶液转移到离心吸附柱中,12000rpm室温离心1min,弃穿透液。
(4)将剩下的一半溶液转移到同一离心吸附柱中,12000rpm室温离心1min,弃穿透液。
(5)加700μl通用洗柱液,12000rpm室温离心1min,弃穿透液。加300μl通用洗柱液,12000rpm室温离心1min,弃穿透液。12000rpm室温离心1min。此步十分重要,否则残留的乙醇会影响RNA的使用。往吸附柱的中央加入50μl DNAase反应液,室温静置10-15min,加入500μl通用洗柱液,12000rpm室温离心1min,弃穿透液。12000rpm室温离心1min。
(6)将离心吸附柱转移到RNase-free收集管中,加入50μl RNA洗脱液,室温放置1-2min。12000rpm室温离心1min,离心管中溶液即为RNA样品,存放于-80℃待用。
2、cDNA第一链的合成
以1μg黄瓜果实RNA为模板,利用M-MLV Reverse Transcriptase合成cDNA第一链。反转录步骤参照该试剂盒的说明书。cDNA第一链合成后-20℃保存备用。
三、CsTRY基因的克隆
利用拟南芥ETC1、TRY和CPC基因的CDS序列和氨基酸序列在黄瓜基因组数据库(http://cucumber.genomics.org.cn/page/cucumber/index.jsp)中分别进行blast比对,发现与这3个基因相似度最高的序列为同一条,暂命名为CsTRY,根据CsTRY的CDS全长序列设计引物:forward:5’-ATGGACAATCATCGTCACCA-3’(序列表中序列3);reverse:5’-TCATCCTCTTCTTCTTTTTCCA-3’(序列表中序列4)。用高保真酶PrimeSTAR HS DNA Polymerase进行PCR扩增,回收得到目的片段。
PCR扩增程序:
94℃ 3min
72℃ 5min
四、大肠杆菌转化
1、目的片段与中间载体PBSK的连接
将pBSK载体(Stratagene,Biovector008)用EcoRV酶切,切出平末端,酶切体系为:10×buffer:4.0μl;PBSK:20.0μl;EcoR V:2.0μl;ddH2O:14.0μl。37℃酶切过夜。将上述回收的目的片段与中间载体PBSK连接,所用酶为T4DNALigase。16℃过夜连接,得到连接产物,即得到重组克隆载体CsTRY-PBSK。
2、转化平板的制备
向含有氨苄抗生素的固体琼脂平板表面加入33μl的IPTG(24mg/ml)、40μl的X-gal(20mg/ml),使用无菌的弯头玻璃棒将其均匀的涂开,避光置于37℃放置30min,使溶解X-gal的二甲基甲酰胺尽量挥发干净。
3、重组克隆载体的转化
(1)将100μl大肠杆菌感受态细胞DH5α(购自天根生化公司,产品目录号为CB101-03)从-80℃冰箱取出,置于冰上至刚好融化(约5min),加入5-10μl连接产物CsTRY-PBSK,轻弹混匀,冰浴30min。
(2)将离心管置于42℃水浴热激90sec.,取出后立即置于冰浴2-3min.。
(3)向离心管中加入400μl 37℃预热的LB(不含抗生素)培养基,150rpm、37℃振荡培养45min。
(4)室温1000g离心10min,吸掉300μl上清液后,用剩余的培养基将菌体悬浮。将离心管中的菌液混匀,吸取100μl加到含氨苄的LB固体琼脂培养基上,用无菌的弯头玻棒轻轻的将细胞均匀涂开,室温放置待平板表面干燥后,用封口膜封好平板。
(5)倒置平板,37℃培养12-16小时,至蓝白斑出现。为了使蓝斑更加明显,可以将平板置于4℃放置3-4hr。
五、重组克隆载体的菌落PCR鉴定和测序
从转化的大肠杆菌平板上,挑取白色单菌落(尽量挑取蓝斑附近的白斑)。接种于含有终浓度为50-100μg/ml氨苄青霉素的5mL LB培养基中,37℃、180rpm过夜培养。取1μl菌液作为模板,引物为CsTRY基因的引物,序列如下:
forward:5’-ATGGACAATCATCGTCACCA-3’;
reverse:5’-TCATCCTCTTCTTCTTTTTCCA-3’。
PCR扩增程序:
94℃ 3min
扩增琼脂糖凝胶电泳检测后将阳性菌的菌液送公司测序验证。测序结果表明,CsTRY基因的编码序列如序列表中序列2所示,编码具有序列表中序列1所示的氨基酸残基序列的蛋白质。序列表中序列1由82个氨基酸残基组成。将该基因命名为CsTRY,将其编码的蛋白命名为CsTRY。
实施例2、转基因植物的获得及其检测
一、构建含目的基因CsTRY的重组表达载体
1、CsTRY过表达载体的构建
将测序正确的阳性菌质粒CsTRY-PBSK和过表达载体ms1300(公众可从中国农业大学获得,记载过该材料的非专利文献是:廖辉.PHD抗寒性研究与ABA敏感突变的筛选分析.硕士学位论文.p23)同时进行sacI和HindIII双酶切,37℃酶切过夜。酶切结束后,回收249bp的目的片段和过表达载体大片段,用T4DNA Ligase进行连接,16℃过夜连接,得到目的质粒。将目的质粒转入大肠杆菌中,抗性筛选,挑取阳性克隆,将阳性克隆进行液体培养,提取阳性克隆质粒进行测序验证,测序结果表明在载体ms1300的sacI和HindIII酶切位点间插入了序列表中序列2所示的CsTRY基因片段,证明质粒构建正确,将重组载体命名为植物表达载体CsTRY-ms1300。
2、转基因植物获得
(1)所用拟南芥材料为野生型col-1(购自ABRC,产品目录号为CS28169)。种子消毒后播于MS固体培养基上,4℃处理2天后放入人工气候室,培养条件为:16hr光照/8hr黑暗,恒温22℃。
(2)重组表达载体转化农杆菌
将电转仪打开预热同时预冷电转杯若干。将80μl的大肠杆菌感受态细胞DH5α置于冰上融化,加入1-2μl构建好的重组质粒CsTRY-ms1300DNA,轻弹混匀,转移到电转杯的底部。将电转杯放在电转仪的座上,电击。快速加1mL不含抗生素的液体LB培养基至电转杯中,轻柔吹打悬浮细胞。将细胞吸出至Eppendorf管中,28℃缓慢振荡培养1h。吸取100μl菌液加到含有卡那和利福平的LB固体培养基上,用无菌的弯头玻棒轻轻的将细胞均匀涂开,室温放置待平板表面干燥后,用封口膜封好平板。倒置平板,28℃培养36-48hr。PCR鉴定筛选阳性菌,PCR鉴定所用的引物为:
forward:5’-ATGGACAATCATCGTCACCA-3’;
reverse:5’-TCATCCTCTTCTTCTTTTTCCA-3’。
结果:获得了含有249bp的目的片段的阳性农杆菌。
(3)拟南芥转化
将含有目的载体的阳性农杆菌接种于含有卡那和利福平的LB液体培养基(Kan:50μg/mL;Rif:50μg/mL)中,28℃振荡培养过夜至OD6001.0-2.0。4000rpm,室温离心15min,收集菌体。用200mL MS盐溶液(1/2MS,5%蔗糖,200μL/L Silwet L-77)悬浮菌体。将拟南芥植株倒置,使花序浸入农杆菌转化液中3s,重复两次。将浸染过的植株直立放置于托盘中,用黑色不透明的塑料袋盖住以保持湿度。24hr后移走塑料袋,继续培养至收获T0代种子。
同时,用上述方法得到转空载体对照拟南芥植株。设未转化的野生型col-1为野生型对照拟南芥植株。
二、转基因植物的检测
1、转基因拟南芥植株的PCR检测
配制潮霉素终浓度为25μg/ml的MS筛选培养基。收获转化植株的T0代种子,消毒后播种于MS筛选培养基上,4℃春化处理两天后转移到光照培养箱中于16hr光照/8hr黑暗,恒温22℃条件下进行培养。两周后选取在筛选培养基上能正常生长的阳性植株,移入穴盘中继续培养。拟南芥抽薹后,取转化株T0代(3个株系)莲座叶,分别以拟南芥植株、转空载体对照拟南芥植株和野生型对照拟南芥植株的莲座叶的cDNA为模板,以forward:5’-ATGGACAATCATCGTCACCA-3’;和reverse:5’-TCATCCTCTTCTTCTTTTTCCA-3’为引物扩增CsTRY的全长CDS序列。结果如图1中C所示(图中M为DNA标准分子量2000bp,泳道Col-1为野生型对照植株,泳道1-泳道3为转CsTRY基因拟南芥植株),从图中可见,3株转CsTRY基因拟南芥植株均扩增到249bp的目的片段,而野生型对照植株中未扩增得到该目的片段,此结果表明目的基因已整合到拟南芥基因组中。转空载体对照植株与野生型对照植株的扩增结果一致。
2、转基因拟南芥植株的表皮毛发育检测
待上述转CsTRY基因拟南芥植株、转空载体对照植株、与野生型对照植株植株长至八叶期时,观察其表型,结果如图1所示;转CsTRY基因拟南芥植株与野生型Col-1拟南芥植株表型(图1中A)及叶片表皮毛(图1中B)对比,从图中可见,转CsTRY基因拟南芥植株(35S::CsTRY拟南芥植株)与野生型Col-1拟南芥植株相比,其表皮毛数量明显减少,叶片变得光滑。统计前6片真叶的表皮毛数目,结果如表1所示。
表1野生型与35S::CsTRY拟南芥植株前6片真叶表皮毛数统计结果
3、黄瓜基因在黄瓜中的组织表达分析
(1)RNA提取及cDNA第一条链的合成与实施例1中相同。
(2)半定量RT-PCR
分别取1μl野生型对照植株和转CsTRY基因拟南芥植株(35S::CsTRY拟南芥植株)T0代(3个株系)莲座叶的cDNA为模板,检测拟南芥中与表皮毛起始形成相关的基因的表达情况。所用内参为ACTIN2,将内参基因的PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳,调整上样量,使四者的亮度一致。在检测其它基因的表达时,取同等体积的PCR产物进行电泳,观察亮度差异。引物设计分别为:
GL2F:5′-TGGGCAGAAGAGTAGTTGACG-3′,
GL2R:5′-TGTGACTG AGACGAGGTTTGT-3′;
EGL3F:5′-AGTGTTGGAGTGGGGAGATG-3′,
EGL3R:5′-CGACTG AACCGAGTGAGAAT-3′;
TTG1F:5′-ATGGATAATTCAGCTCCAG-3′,
TTG1R:5′-TCAAAC TCTAAGGAGCTGC-3′;
TRYF:5′-ATGGATAACACTGACCGTCG-3′,
TRYR:5′-CTAGGAAG GATAGATAG-3;
TCL1F:5′-ATGGATAACACAAACCGTC-3′,
TCL1R:5′-TCATTTGTGGGA GAAATAGTC-3′;
CPCF:5′-ATGTTTCGTTCAGACAAGGC-3′,
CPCR:5′-TCATTTCCTAAA AAAGTCTC-3′;
ETC1F:5′-ATGAATACGCAGCGTAAGTC-3′,
ETC1R:5′-TCAACGTAATTG AGATCTTCG-3′;
ETC2F:5′-ATGGATAATACCAACCGTC-3′,
ETC2R:5′-TTACAATTTTAG ATTTTCTTG-3′;
ETC3F:5′-ATGGATAACCATCGCAGGAC-3′,
ETC3R:5′-TCAATTTTTCA TGACCCAAAAC-3′;
ACTINF:5′-GTGAAAACTGTTGGAGAGAAGCAA-3′,
ACTINR:5′-TC AACTGGATACCCTTTCGCA-3′。
结果如图2所示,从图中可见,转CsTRY基因拟南芥植株(35S::CsTRY拟南芥植株),表皮毛起始形成的正调控基因(GL1、GL2、EGL3、TTG1)和负调控基因(TRY、TCL1、CPC、ETC1、ETC2及ETC3)的表达量均发生了变化,同野生株(Col-1)相比,转基因植株中ETC1、TCL1、EGL3、GL2、GL1的表达量均有所下降。
(3)荧光定量PCR
荧光定量分析所用试剂盒为SYBR Premix Ex Taq(TaKara,DRR041S),仪器为ABI 7500,引物设计分别为:
GL2F:5′-ATGAAGCTCGTCGGCATGAGTGGG-3′,
GL2R:5′-TGGATTGCCACTGAGTTGCC TCTG-3′;
GL1F:5′-CGACTCTCCACCGTCATTGTT-3′,
GL1R:5′-TTCTCGTAGATATTTTCTTGTTGATGATG-3′;
TTG1F:5′-GCGATTTCCTCCGTCTTTGG-3′,
TTG1R:5′-CGCTCGTTTTG CTGTTGTTG-3′;
EGL3F:5′-TGAAACCGCCGATAGCAAAG-3′,
EGL3R:5′-CTCCAAGAAA CGGGAAGCAA-3′;
TCL1F:5′-AAACCGTCTTCGCCGCCTTCA-3′,
TCL1R:5′-TCCTTTG CCTCACGTCCCACCA-3′;
ACTINF:5′-GTGAAAACTGTTGGAGAGAAGCAA-3′,
ACTINR:5′-TCAACTGGATACCCTTTCGCA-3′。
荧光定量的反应体系为:
扩增程序为:95℃,30sec;(95℃,5sec;60℃,40sec),40cycles。以ACTIN2基因为内参,利用2-ΔΔCt算法计算各基因表达量变化。
结果如图3所示,从图中可见转CsTRY基因拟南芥植株(35S::CsTRY拟南芥植株)同野生株(Col-1)相比,表皮毛起始形成的正调控基因GL2下降了8倍以上,且在2个株系中几乎检测不到表达;负调控基因TCL1的降幅达到了20倍以上;正调控基因EGL3的降幅在4倍以内,正调控基因GL1和TTG1的降幅则在3倍以内。
Claims (10)
1.一种蛋白,是如下1)或2)的蛋白质:
1)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质;
2)将序列表中序列1的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物表皮毛发育相关的由1)衍生的蛋白质。
2.权利要求1所述蛋白的编码基因。
3.根据权利要求2所述的编码基因,其特征在于:所述编码基因为如下1)-3)中任一所述的基因:
1)序列表中序列2所示的DNA分子;
2)在严格条件下与1)所示的DNA分子杂交且编码权利要求1所述蛋白的基因;
3)与1)或2)的基因具有90%以上的同源性且编码权利要求1所述蛋白的基因。
4.含有权利要求2或3所述编码基因的表达盒、重组表达载体、转基因细胞系或重组菌。
5.扩增权利要求2或3所述编码基因全长或其任一片段的引物对,所述引物对中,一条引物序列如序列表中序列3所示,另一条引物序列如序列表中序列4所示。
6.一种培育转基因植物的方法,是将权利要求2或3所述的编码基因转入目的植物中,得到与所述目的植物相比,表皮毛发育受抑制的转基因植物。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:权利要求2或3所述的编码基因是通过权利要求4所述的重组表达载体导入目的植物中。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于:所述重组表达载体为在载体ms1300的多克隆位点间插入权利要求2或3所述的编码基因得到的重组表达载体。
9.根据权利要求6-8中任一所述的方法,其特征在于:所述目的植物为双子叶植物;所述双子叶植物具体为拟南芥或黄瓜。
10.根据权利要求6-9中任一所述的方法,其特征在于:所述表皮毛发育受抑制体现为与所述目的植物相比,所述转基因植物的表皮毛数目减少。
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