CN114621978A - 拟南芥糖基转移酶ugt84a1在促进植物叶片生长方面的应用 - Google Patents

拟南芥糖基转移酶ugt84a1在促进植物叶片生长方面的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用。本发明研究结果表明拟南芥中糖基转移酶UGT84A1的过表达可以增加拟南芥茎生莲座叶的数目。基于上述研究成果,通过实现糖基转移酶高表达,可以获得叶片数目更多的植物,将直接影响植物的生物产量和经济产量,应用于农业生产将带来巨大的经济效益。

Description

拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用
技术领域
本发明属于植物基因工程技术领域,具体涉及拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
叶片是植物体最重要的器官之一,在植物体的整个生命活动过程中扮演着十分重要的角色。而叶片的发育是植物体形态建成的一个重要方面,叶发育过程中其形态的建成和空间的分布能够直接影响植物体本身对光能的利用效率进而影响作物的产量。调节叶片的数量及分布被广泛应用在科研和农业生产中。利用模式植物拟南芥做了大量遗传学研究,鉴定出了一些参与调控植株叶发育的重要基因,其中关键基因包括AS1,AS2,LEAFYCOTYLEDON2(LEC2),LEAFY COTYLEDON1(LEC1),FUSCA3(FUS3),GL15等.植物叶形态的建成过程包括叶原基形成的开始、叶三维极性的创建及此后叶的生长和分化等。叶片和花等侧生器官的原基起始于茎顶端分生组织(shoop apical meristem,SAM)的周围。起始细胞的分裂速度非常快,植物叶片等侧生器官的原基(Primordium)就是通过起始细胞的分裂形成的。茎端分生组织中原基的出现标志着植物叶片的发生。之后,原基经过基顶轴(Proximal-distal axis,p-d),近远轴也即背腹轴(Adaxial-abaxial axis,ad-ab),中侧轴(Medial-lateral axis,m-l)三个轴向的极性分化,形成在体轴上不对称的叶片。随后叶原基发育相关基因就会进行表达,随着叶原基的发育及其他基因的共同调控叶原基开始建立极性,导致细胞开始向特定的方向分裂分化,最终发育成一定形态的叶片。目前,国际上对于植物叶片与分子糖基化修饰之间的关系研究非常缺乏,针对这一现状,需要我们从糖基化修饰的角度研究植物叶发育过程,以便指导科研及农业生产。
植物体内有一类酶,被称为糖基转移酶,它们专门负责植物体众多化合物的糖基化修饰,即催化某些化合物形成相应的糖酯(或糖苷)。糖基化是一种普遍的生理现象,是植物细胞维持代谢平衡的主要机制之一,在维持植物正常生长发育、应对环境压力等方面具有重要的作用(Lim et al,2004;王军等,2009)。到目前为止,生物界存在的糖基转移酶按照催化的底物性质和序列相关性可以分为97个家族。
发明内容
本发明研究表明:增强拟南芥中糖基转移酶UGT84A1的表达能够增加拟南芥莲座叶及茎生叶的数目。基于该发现,本发明提供以下技术方案:
本发明第一方面,提供拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用。
发明人认为,基于上述发现,拟南芥中的糖基转移酶UGT84A1表达量增多能够增加拟南芥的莲座叶及茎生叶数目,提供了糖基转移酶UGT84A1在增加植物叶片生长方面的应用。基于上述结果,构建植物中拟南芥糖基转移酶UGT84A1的过表达体有望增加植物的叶片数目,上述技术方案应用于植物的培养具有广阔的应用前景,增加叶片的数目能够增强植物的光合作用,从而积累更多的养分,提升植物的品质;应用于叶菜等叶片作为经济部位的作物能够直接提升作物产量,获得更高的经济收益。进一步的,构建拟南芥糖基转移酶糖基转移酶UGT84A1的过表达体应用于植物中能够增加植物中莲座叶或茎生叶的生长。
因此,上述第一方面所述促进植物叶片生长方面的应用,至少包括以下方面:
(1)通过提升植物中拟南芥糖基转移酶UGT84A1的表达促进植物生长;
(2)通过提升植物中拟南芥糖基转移酶UGT84A1的表达促进植物叶片数目增多;
(3)将拟南芥糖基转移酶UGT84A1或促进拟南芥糖基转移酶UGT84A1表达的试剂用于制备植物生长促进剂。
优选的,所述植物为双子叶植物;进一步的,为十字花科植物。
优选的,所述植物为叶菜,包括以植物学叶片及其变态器官为产品的蔬菜,如普通叶菜类、结球叶菜类、香辛叶菜类和鳞茎菜类。
优选的,所述促进拟南芥糖基转移酶UGT84A1表达的试剂包括能够刺激植物体内拟南芥糖基转移酶UGT84A1过表达的化合物或组合物,还包括通过基因工程手段对植物体内拟南芥糖基转移酶UGT84A1表达进行修饰的相关试剂。
进一步的实施方式中,所述促进拟南芥糖基转移酶UGT84A1的表达通过基因工程手段增加活性基因的数量,所述修饰方式包括将拟南芥糖基转移酶UGT84A1基因链接至载体并对宿主细胞进行浸染,所述载体为包含目的基因的重组质粒,所述宿主细胞能够浸染植物并将目的基因整合至植物的染色体中。
所述拟南芥糖基转移酶糖基转移酶UGT84A1,其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示,其编码所述氨基酸的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示,所述糖基转移酶基因UGT84A1是通过RT-PCR方法从拟南芥中克隆的。经本发明的验证,上述糖基转移酶UGT84A1的过表达能够增加拟南芥莲座叶及茎生叶的数目。
因此,具体的,本发明还提供了拟南芥糖基转移酶UGT84A1在提高拟南芥叶片数目中的应用。通过构建UGT84A1过表达体实现拟南芥叶片数目的增多,所述糖基转移酶UGT84A1过表达体是通过构建该基因的过表达载体并通过农杆菌介导的花浸染法转化拟南芥获得的,糖基转移酶基因UGT84A1是通过RT-PCR方法从拟南芥中克隆的。拟南芥具有发育快及自花传粉的特点,是常用的模式植物。构建上述UGT84A1过表达体有利于获得长势良好的个体,获得更多的实验样本。
本发明第二方面,提供一种促进植物生长的方法,所述方法包括通过基因工程手段获取高表达拟南芥糖基转移酶UGT84A1的植株。
本发明第三方面,提供一种叶菜作物增产方法,所述方法包括通过基因工程手段获取高表达拟南芥糖基转移酶UGT84A1的作物植株进行种植。
以上一个或多个技术方案的有益效果是:
本发明首次证明拟南芥的糖基转移酶UGT84A1可以参与调节拟南芥莲座叶及茎生叶的数目,其过表达导致拟南芥莲座叶及茎生叶的数目增加。本发明的公开利用转基因技术获得高表达的拟南芥植株,进而调节植物叶的数目(见附图1至附图6)。叶片是植物的能量工厂,对植物的生命活动起着重要的作用。植物需要通过光合作用将光能转化为可以被自身和其他生物所利用的生物能,因此,叶片的器官大小和数目直接决定着它转化和储存光能的能力,同时也影响植物的生物产量和经济产量,本发明实施后将为农业生产带来重大经济效益。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为实施例1中所述UGT84A1基因的表达特异性观察;
其中,a:2天苗;b:3天苗;c:4天苗;d:5天苗;e:6天苗;f、g:7天苗;h:10天苗;i:14天苗;j:21天苗;k、l:10天苗的叶表面;m、n、o:花序和幼嫩角果;第10天开始,UGT84A1在真叶中强烈表达,并且在子叶、表皮毛中有较强的表达。
图2为实施例2中所述转基因得到的植株UGT84A1表达水平通过琼脂糖凝胶电泳检测;
其中,TUBULIN为内参标记;UGT84A1为通过RT-PCR的得到的目的条带,代表基因的表达量;UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2为通过转基因得到的两个高表达株系。
图3为实施例3中UGT84A1过表达株系生殖生长阶段晚花表型;
其中WT为对照组;UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2为实验组;图示为生长28天后,对照组野生型拟南芥开花,但实验组UGT84A1高表达株系不开花,且开花时间较野生型晚约6周。
图4为实施例3中所述开花时莲座叶叶片数统计;
其中WT为对照组;ugt84a1-1、ugt84a1-2、UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2为实验组;与对照组相比ugt84a1-1、ugt84a1-2突变体植株的叶片数量相对减少而UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2过表达株系的叶片数量显著增加。统计对照组和实验组各20个独立株系抽薹0.5cm时莲座叶叶片数;*代表与对照组有显著性差异。
图5为实施例3中所述UGT84A1过表达株系茎生莲座叶增加和株高表型;
a:其中WT为对照组;UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2为实验组;与对照组相比实验组UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2的植株莲座叶及茎生叶数更多株高更高;
b:为图5(a)84A1OE-1根部区域的放大图。
图6为实施例3中所述UGT84A1过表达株系株高(Plant height)统计;
其中WT为对照组;UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2为实验组;植株高度为统计图6成熟期各20个独立植株高度的平均数;*代表与对照组有显著性差异。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案,以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。
实施例1拟南芥UGT84A1组织特异性表达分析
1.UGT84A1P::GUS重组质粒构建及其转基因纯合株系获得
从野生型拟南芥Col-0基因组中扩增了UGT84A1基因的启动子序列,命名为UGT84A1P。克隆UGT84A1P启动子序列并连接到中间载体PBSK上,经过PCR验证和酶切验证后送测序。将UGT84A1启动子测序结果与TAIR数据库中发表序列进行对比,结果为100%一致,证明克隆到的启动子序列完全正确,可用于构建GUS报告基因的植物表达载体。将克隆载体酶切后进行琼脂糖凝胶电泳,并回收UGT84A1启动子,替换pBI121载体的CaMV35S启动子,构成UGT84A1P与GUS基因的融合植物表达载体。将构建好的GUS报告基因植物表达载体转化拟南芥,经过卡那霉素三代筛选,最终分别筛选到单拷贝插入的纯合体。
2.GUS染色分析基因表达的组织特异性
将前述UGT84A1P::GUS转基因纯合体株系各个阶段材料加入90%丙酮固定,清洗后加入2mM的X-Gluc染色液,室温或37℃保温过夜。去除材料上的染色液,75%乙醇清洗材料。无水乙醇浸泡材料至脱色完全,置于实体解剖显微镜下观察。
GUS组织化学染色实验表明,在1-3天之内的萌发期,UGT84A1在萌发的种子、子叶、下胚轴中都有较强表达。在随后的生长发育阶段的第7天,UGT84A1在新生的真叶、表皮毛有强烈表达,在主根以及侧根中有不连续表达,但在根尖中不表达。而以前报道的IBA糖基转移酶基因UGT74D1、UGT74E2主要在根尖和侧根有较强表达,在表皮毛不表达(Tognetti etal.,2010)。说明本研究涉及的UGT84A1在表达上具有区别于其他IBA糖基转移酶基因的特异性。到第7天,GUS染色主要集中在真叶中。值得注意的是,第10天开始,UGT84A1在真叶中强烈表达,并且在子叶、表皮毛和根中有较强的表达。生殖发育期35天时,在雌蕊、柱头、胚胎中有较强表达(见附图1)。
实施例2拟南芥糖基转移酶基因UGT84A2的克隆、过表达体及转基因株系构建
1.拟南芥糖基转移酶基因UGT84A1的克隆
糖基转移酶基因UGT84A1通过RT-PCR扩增技术从拟南芥中克隆的。扩增时用的引物是:UGT84A1-a:5’-TCGGATCCATGGGATCCAT-3’(SEQ ID NO.3);UGT84A1-b:5’-CAGTCGACCTAGTATCCAT-3’(SEQ ID NO.4)。RT-PCR扩增程序为:94℃(预变性),5min;94℃(变性),10s;55℃(退火),15s;72℃(延伸),1.5min;35cycle;72℃(终延伸),10min。回收并纯化扩增产物。将扩增获得的目的基因UGT84A1与EcoRV单酶切的中间载体pBluescript SK连接,获得载体pB84A1,对克隆到的基因进行测序。
2.UGT84A1的序列信息与特性
对克隆的糖基转移酶基因UGT84A1测序后发现,该基因的cDNA编码区长度为1473bp,编码490个氨基酸,编码的蛋白质分子量为54.5KD,其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。经过序列比对,目的基因测序序列与TAIR网站公布的序列一致,说明克隆到的基因即为UGT84A1。
3.拟南芥糖基转移酶基因UGT84A1的过表达载体构建
用BamHI和SalI双酶切前述pB84A1中间载体,获得UGT84A1目的基因片段,并回收。同时用BamHI和SalI双酶切过表达载体PBI121,回收得到载体片段。将UGT84A1片段与载体pBI121通过T4连接酶在体外进行连接,即得到拟南芥糖基转移酶基因UGT84A1的过表达载体pBI121-84A1。
4.转化农杆菌、获得转基因株系及高表达株系筛选
将上述原核表达载体pGEX-84A1转化农杆菌GV3101,经PCR和酶切验证正确后,保存菌种,此菌种用于浸染拟南芥获得转基因株系。通过卡那霉素三代筛选后,获得纯合的转基因株系,以TUBULING为内参基因,通过RT-PCR检测UGT84A1基因的表达量(见附图2)。最终确定UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2为高表达转基因株系。
实施例3拟南芥UGT84A1高表达株系表型分析
1.拟南芥UGT84A1高表达株系叶表型分析
在营养生长阶段,长日照下生长2-4周,与对照组相比ugt84a1-1、ugt84a1-2突变体植株的叶片数量相对减少而过表达体株系UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2高表达株系莲座叶及茎生叶数目较WT明显增多(见附图4、5)。
2.拟南芥UGT84A1高表达株系晚花表型分析
到了生殖生长阶段,统计野生型和过表达体开花时间(以抽薹0.5cm为标准),发现UGT84A1的高表达导致花期推迟40天左右的表型(见附图3)。统计上述二系抽薹时莲座叶叶片数发现,WT抽薹时的莲座叶数为12.29±0.49,过表达体84A1OE-1为21.12±0.58,过表达体84A1OE-2为18.33±0.71(见附图5),过表达体的叶片数较野生型增多。
3.拟南芥UGT84A1高表达株系植株高度表型分析
在营养生长阶段,长日照下生长4-5周,过表达体株系UGT84A1OE-1和UGT84A1OE-2与WT相比植株高度明显增高,株高大概为野生型的两倍(见附图5、6)。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
SEQUENCE LISTING
<110> 临沂大学
<120> 拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用
<130> 2010
<160> 4
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 489
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 1
Met Gly Ser Ile Ser Glu Met Val Phe Glu Thr Cys Pro Ser Pro Asn
1 5 10 15
Pro Ile His Val Met Leu Val Ser Phe Gln Gly Gln Gly His Val Asn
20 25 30
Pro Leu Leu Arg Leu Gly Lys Leu Ile Ala Ser Lys Gly Leu Leu Val
35 40 45
Thr Phe Val Thr Thr Glu Leu Trp Gly Lys Lys Met Arg Gln Ala Asn
50 55 60
Lys Ile Val Asp Gly Glu Leu Lys Pro Val Gly Ser Gly Ser Ile Arg
65 70 75 80
Phe Glu Phe Phe Asp Glu Glu Trp Ala Glu Asp Asp Asp Arg Arg Ala
85 90 95
Asp Phe Ser Leu Tyr Ile Ala His Leu Glu Ser Val Gly Ile Arg Glu
100 105 110
Val Ser Lys Leu Val Arg Arg Tyr Glu Glu Ala Asn Glu Pro Val Ser
115 120 125
Cys Leu Ile Asn Asn Pro Phe Ile Pro Trp Val Cys His Val Ala Glu
130 135 140
Glu Phe Asn Ile Pro Cys Ala Val Leu Trp Val Gln Ser Cys Ala Cys
145 150 155 160
Phe Ser Ala Tyr Tyr His Tyr Gln Asp Gly Ser Val Ser Phe Pro Thr
165 170 175
Glu Thr Glu Pro Glu Leu Asp Val Lys Leu Pro Cys Val Pro Val Leu
180 185 190
Lys Asn Asp Glu Ile Pro Ser Phe Leu His Pro Ser Ser Arg Phe Thr
195 200 205
Gly Phe Arg Gln Ala Ile Leu Gly Gln Phe Lys Asn Leu Ser Lys Ser
210 215 220
Phe Cys Val Leu Ile Asp Ser Phe Asp Ser Leu Glu Gln Glu Val Ile
225 230 235 240
Asp Tyr Met Ser Ser Leu Cys Pro Val Lys Thr Val Gly Pro Leu Phe
245 250 255
Lys Val Ala Arg Thr Val Thr Ser Asp Val Ser Gly Asp Ile Cys Lys
260 265 270
Ser Thr Asp Lys Cys Leu Glu Trp Leu Asp Ser Arg Pro Lys Ser Ser
275 280 285
Val Val Tyr Ile Ser Phe Gly Thr Val Ala Tyr Leu Lys Gln Glu Gln
290 295 300
Ile Glu Glu Ile Ala His Gly Val Leu Lys Ser Gly Leu Ser Phe Leu
305 310 315 320
Trp Val Ile Arg Pro Pro Pro His Asp Leu Lys Val Glu Thr His Val
325 330 335
Leu Pro Gln Glu Leu Lys Glu Ser Ser Ala Lys Gly Lys Gly Met Ile
340 345 350
Val Asp Trp Cys Pro Gln Glu Gln Val Leu Ser His Pro Ser Val Ala
355 360 365
Cys Phe Val Thr His Cys Gly Trp Asn Ser Thr Met Glu Ser Leu Ser
370 375 380
Ser Gly Val Pro Val Val Cys Cys Pro Gln Trp Gly Asp Gln Val Thr
385 390 395 400
Asp Ala Val Tyr Leu Ile Asp Val Phe Lys Thr Gly Val Arg Leu Gly
405 410 415
Arg Gly Ala Thr Glu Glu Arg Val Val Pro Arg Glu Glu Val Ala Glu
420 425 430
Lys Leu Leu Glu Ala Thr Val Gly Glu Lys Ala Glu Glu Leu Arg Lys
435 440 445
Asn Ala Leu Lys Trp Lys Ala Glu Ala Glu Ala Ala Val Ala Pro Gly
450 455 460
Gly Ser Ser Asp Lys Asn Phe Arg Glu Phe Val Glu Lys Leu Gly Ala
465 470 475 480
Gly Val Thr Lys Thr Lys Asp Asn Gly
485
<210> 2
<211> 1473
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 2
atgggatcca tatcagaaat ggtgttcgaa acttgtccat ctccaaaccc aattcatgta 60
atgctcgtct cgtttcaagg acaaggccac gtcaaccctc ttcttcgtct cggcaagtta 120
attgcttcaa agggtttact cgttaccttc gttacaacgg agctttgggg caagaaaatg 180
agacaagcca acaaaatcgt tgacggtgaa cttaaaccgg ttggttccgg ttcaatccgg 240
tttgagttct ttgatgaaga atgggcagag gatgatgacc ggagagctga tttctctttg 300
tacattgctc acctagagag cgttgggata cgagaagtgt ctaagcttgt gagaagatac 360
gaggaagcga acgagcctgt ctcgtgtctt atcaataacc cgtttatccc atgggtctgc 420
cacgtggcgg aagagttcaa cattccttgt gcggttctct gggttcagtc ttgtgcttgt 480
ttctctgctt attaccatta ccaagatggc tctgtttcat tccctacgga aacagagcct 540
gagctcgatg tgaagcttcc ttgtgttcct gtcttgaaga acgacgagat tcctagcttt 600
ctccatcctt cttctaggtt cacgggtttt cgacaagcga ttcttgggca attcaagaat 660
ctgagcaagt ccttctgtgt tctaatcgat tcttttgact cattggaaca agaagttatc 720
gattacatgt caagtctttg tccggttaaa accgttggac cgcttttcaa agttgctagg 780
acagttactt ctgacgtaag cggtgacatt tgcaaatcaa cagataaatg cctcgagtgg 840
ttagactcga ggcctaaatc gtcagttgtc tacatttcgt tcgggacagt tgcatatttg 900
aagcaagaac agatcgaaga gatcgctcac ggagttttga agtcgggttt atcgttcttg 960
tgggtgatta gacctccacc acacgatctg aaggtcgaga cacatgtctt gcctcaagaa 1020
cttaaagaga gtagtgctaa aggtaaaggg atgattgtgg attggtgccc acaagagcaa 1080
gtcttgtctc atccttcagt ggcatgcttc gtgactcatt gtggatggaa ctcgacaatg 1140
gaatctttgt cttcaggtgt tccggtggtt tgttgtccgc aatggggaga tcaagtgact 1200
gatgcagtgt atttgatcga tgttttcaag accggggtta gactaggccg tggagcgacc 1260
gaggagaggg tagtgccaag ggaggaagtg gcggagaagc ttttggaagc gacagttggg 1320
gagaaggcag aggagttgag aaagaacgct ttgaaatgga aggcggaggc ggaagcagcg 1380
gtggctccag gaggttcgtc ggataagaat tttagggagt ttgtggagaa gttaggtgcg 1440
ggagtaacga agactaaaga taatggatac tag 1473
<210> 3
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 3
tcggatccat gggatccat 19
<210> 4
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 4
cagtcgacct agtatccat 19

Claims (10)

1.拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用。
2.如权利要求1所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,所述应用至少包括以下方面:
(1)通过提升植物中拟南芥糖基转移酶UGT84A1的表达促进植物生长;
(2)通过提升植物中拟南芥糖基转移酶UGT84A1的表达促进植物叶片数目增多;
(3)将拟南芥糖基转移酶UGT84A1或促进拟南芥糖基转移酶UGT84A1表达的试剂用于制备植物生长促进剂。
3.如权利要求1所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,所述植物为双子叶植物;进一步的,为十字花科植物。
4.如权利要求1所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,所述植物为叶菜,包括普通叶菜类、结球叶菜类、香辛叶菜类和鳞茎菜类。
5.如权利要求2所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,上述(3)所述的应用中,所述促进拟南芥糖基转移酶UGT84A1表达的试剂包括能够刺激植物体内糖基转移酶UGT84A1过表达的化合物或组合物,还包括通过基因工程手段对植物体内糖基转移酶UGT84A1表达进行修饰的相关试剂。
6.如权利要求5所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,所述促进拟南芥糖基转移酶UGT84A1的表达通过基因工程手段增加活性基因的数量,所述修饰方式包括将拟南芥糖基转移酶UGT84A1基因链接至载体并对宿主细胞进行浸染,所述载体为包含目的基因的重组质粒,所述宿主细胞能够浸染植物并将目的基因整合至植物的染色体中。
7.如权利要求1-6任一项所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示,其编码所述氨基酸的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
8.如权利要求7所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1在促进植物叶片生长方面的应用,其特征在于,所述应用为拟南芥糖基转移酶UGT84A1在提高拟南芥叶片数目中的应用,通过构建拟南芥糖基转移酶UGT84A1过表达体实现拟南芥叶片数目的增多;
所述拟南芥糖基转移酶UGT84A1过表达体是通过构建该基因的过表达载体并通过农杆菌介导的花浸染法转化拟南芥获得的。
9.一种促进植物生长的方法,其特征在于,所述方法包括通过基因工程手段获取高表达拟南芥糖基转移酶UGT84A1的植株。
10.一种叶菜作物增产方法,其特征在于,所述方法包括通过基因工程手段获取高表达拟南芥糖基转移酶UGT84A1的作物植株进行种植。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102586293A (zh) * 2012-03-26 2012-07-18 山东大学 拟南芥糖基转移酶基因ugt85a5在提高植物耐盐性中的应用
CN102796762A (zh) * 2012-09-11 2012-11-28 山东大学 拟南芥糖基转移酶基因ugt76c2在提高植物耐旱性中的应用
CN104845990A (zh) * 2015-06-11 2015-08-19 山东大学 拟南芥糖基转移酶基因ugt73c7在提高植物抗病性中的应用
CN107384953A (zh) * 2017-08-02 2017-11-24 临沂大学 拟南芥糖基转移酶ugt84a2在调节植物开花时间中的应用
CN113957085A (zh) * 2021-10-13 2022-01-21 浙江理工大学 圆锥铁线莲异戊烯基转移酶pt1基因的应用及其过表达拟南芥株系和构建方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102586293A (zh) * 2012-03-26 2012-07-18 山东大学 拟南芥糖基转移酶基因ugt85a5在提高植物耐盐性中的应用
CN102796762A (zh) * 2012-09-11 2012-11-28 山东大学 拟南芥糖基转移酶基因ugt76c2在提高植物耐旱性中的应用
CN104845990A (zh) * 2015-06-11 2015-08-19 山东大学 拟南芥糖基转移酶基因ugt73c7在提高植物抗病性中的应用
CN107384953A (zh) * 2017-08-02 2017-11-24 临沂大学 拟南芥糖基转移酶ugt84a2在调节植物开花时间中的应用
CN113957085A (zh) * 2021-10-13 2022-01-21 浙江理工大学 圆锥铁线莲异戊烯基转移酶pt1基因的应用及其过表达拟南芥株系和构建方法

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