CN116574701A - 组蛋白去甲基化酶SlJMJ10及其编码基因和在调控番茄果实大小中的应用 - Google Patents
组蛋白去甲基化酶SlJMJ10及其编码基因和在调控番茄果实大小中的应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了组蛋白去甲基化酶SlJMJ10及其编码基因和在调控番茄果实大小中的应用。SlJMJ10基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，其编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明首次鉴定了番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10基因的功能，该基因在番茄多个组织器官中均有表达，且在番茄果实中特异性高表达，与果实膨大正相关。SlJMJ10定位于细胞核，将该基因在番茄中过表达，促进番茄果实膨大。进一步利用CRISPR‑Cas9技术将该基因敲除，则抑制果实膨大。因此，SlJMJ10基因可以调控果实大小，对番茄育种具有重要指导意义和应用前景。
Description
技术领域：
本发明属于生物技术领域，具体涉及组蛋白去甲基化酶SlJMJ10及其编码基因和在调控番茄果实大小中的应用。
背景技术：
番茄(Solanum lycopersicum)是茄科、番茄属一年生或多年生草本植物，原产于南美洲，种质资源丰富，是目前在世界范围内广泛栽培的重要的蔬菜之一。食用中活性物质有助于人类健康并降低癌症的发生率，因此提高番茄产量、改良番茄品质是科研人员重要的研究目标。果实大小直接影响番茄的产量，也是番茄品种选育中考量的重要指标。目前研究人员发现了许多调控果实大小特性的数量性状位点，大量调控果实大小的基因被发现和验证。然而，表观调控因子及其介导的调控网络在果实大小调控中的作用仍不明确。
果实大小主要受遗传因素和环境因素两方面调控，温度、光照、水分、肥料等都会影响番茄果实的大小，果实大小的不同主要在于果实细胞数量、细胞大小和心室数目的不同。FW11.3、CDF4在果实发育时期通过促进细胞膨大而提高果实大小；FW2.2和FW3.2通过控制果实发育时期的细胞分裂，通过增加果实细胞数量来改变果实大小；另外fasciated(fas)和locule number(lc)可以增加番茄果实的心室数量，并引起果实重量增加，此外，FAB和FIN也被报道可以调控番茄的心室数量(Xu等，2015)。组蛋白去甲基化酶可通过改变染色质状态进而影响基因表达调控从而也可能参与到果实大小相关基因的表达调控，最终调控果实大小，但是目前组蛋白去甲基化酶参与果实大小的调控并不清楚。
番茄是双子叶模式植物和重要的经济作物，其生长发育过程能够直接影响其最终的产量和品质。因此，从番茄中发掘研究可以调控番茄果实大小的基因具有重要的意义。
发明内容：
本发明的目的是提供一种调控番茄果实大小的番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10及其编码基因和应用。
本发明的第一个目的是提供一种番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10，所述番茄组蛋白去甲基化酶蛋白SlJMJ10的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示；或如SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或添加一个或多个氨基酸，但蛋白活性相同。
本发明的第二个目的是提供一种编码上述番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的SlJMJ10基因，优选，所述SlJMJ10基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；或为如SEQ IDNO.1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或添加一个或多个核苷酸，且能编码相同功能蛋白的核苷酸序列。
本发明的第三个目的是提供上述的番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10、上述SlJMJ10基因在调控番茄果实大小或番茄遗传育种中的应用。
本发明的第四个目的是提供调控番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10活性的物质或调控番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10含量的物质在A1)-A4)任一种中的应用：
A1)调控植物果实的产量；
A2)培育果实产量增加植物；
A3)促进植物果实生长；
A4)制备促进果实生长或果实产量的产品。
优选，所述受体植物为双子叶植物、单子叶植物，如茄科植物，进一步优选是番茄。
优选，所述调控番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10活性或含量的物质为下述B1)至B9)中的任一种：
B1)编码所述番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的核酸分子；
B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；
B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体或含有B2)所述表达盒的重组载体；
B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、含有B2)所述表达盒的重组微生物或含有B3)所述重组载体的重组微生物；
B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；
B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；
B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官；
B8)抑制番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的编码基因表达的核酸分子；
B9)含有B8)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物或转基因植物细胞系。
本发明的第五个目的是提供一种提高植物果实大小的方法，包括：提高受体植物中番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的活性、提高受体植物中番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的含量、促进受体植物中番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的编码基因的表达，得到与所述受体植物相比果实增大和/或重量增加的目的植物，实现果实产量的提高。
优选，具体步骤包括：将SlJMJ10基因连接至pBI-GFP载体，获得pBI-SlJMJ10-GFP重组载体，将所述pBI-SlJMJ10-GFP重组载体转化入农杆菌中，通过农杆菌介导的番茄外植体转化方法获得过表达SlJMJ10基因的番茄植株。
本发明的第六个目的是提供一种降低植物果实大小的方法，包括敲除植物果实中SlJMJ10基因、抑制SlJMJ10基因或蛋白的表达，得到与所述受体植物相比果实变小和/或重量减少的目的植物，实现果实产量的减少。
优选，在SlJMJ10基因序列的外显子处设计sgRNA，连接至pPTG-sgRNA-Cas9-AtU6-1载体，构建pPTG-SlJMJ10重组载体，将所述pPTG-SlJMJ10重组载体转化入农杆菌中，通过农杆菌介导的番茄外植体转化方法获得敲除SlJMJ10基因的番茄植株。
本发明具有如下有益效果：
本发明首次公开了番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10基因的核苷酸、编码氨基酸序列，研究了其在调控果实大小中的作用。并采用转基因的方法在番茄中过表达和敲除SlJMJ10基因，研究了SlJMJ10基因对果实大小的影响及其调控机制。
本发明首次验证番茄SlJMJ10基因功能，该基因在番茄多个组织器官中均有表达(图1)，参与调控番茄果实大小。亚细胞定位分析表明该基因定位于细胞核。将该基因在番茄果实中过表达，发现其促进果实膨大。进一步利用CRISPR-Cas9技术将该基因敲除，发现其抑制果实膨大。本发明揭示了番茄SlJMJ10在调控果实大小方面的功能特征，为进一步理解组蛋白去甲基化酶在果实大小中的作用提供理论基础，为番茄果实新品种培育提供了潜在有价值的基因资源及重要指导意义。
附图说明：
图1是番茄果实不同组织和果实发育时期SlJMJ10基因表达水平。MG：绿熟期；BR：破色期；B+3：破色后3天；B+5：破色后5天；B+7：破色后7天；番茄ACTIN为内参基因。
图2是SlJMJ10过表达番茄植株的构建。(a)过表达SlJMJ10-GFP融合蛋白载体构建示意图。(b)SlJMJ10过表达和野生型果实中SlJMJ10基因的表达水平及SlJMJ10-GFP蛋白的表达情况，ACTIN作为内参，野生型AC作为对照。
图3是SlJMJ10敲除番茄植株的构建。(a)构建和鉴定sljmj10突变体。设计SlJMJ10基因座的CRISPR-Cas9靶点，通过测序分析验证sljmj10-100，sljmj10-319，sljmj10-328的突变位点。(b)sljmj10-100，sljmj10-319，sljmj10-328突变体的蛋白翻译情况。
图4是在番茄中CRISPR-Cas9敲除或过表达SlJMJ10基因对番茄果实大小的影响。(a)WT、sljmj10和SlJMJ10-OE果实在破色期(BR)、破色后3天(BR+3)和破色后10天(BR+10)的纵切图。(b)WT、sljmj10和SlJMJ10-OE果实在破色期时果肉细胞形态观察，标尺＝500μm。(c)对WT、sljmj10和SlJMJ10-OE果实的果重进行统计。(d)对WT、sljmj10和SlJMJ10-OE果实的果径进行统计。WT：野生型；sljmj10：CRISPR-Cas9敲除SlJMJ10基因材料；SlJMJ10-OE：过表达SlJMJ10基因材料。
具体实施方式：
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
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。
下述实施例中所使用材料、试剂等如无特殊说明，均可从商业途径获得。
下述实施例中所用仪器、设备等，如无特殊说明，均为本领域常规仪器、设备。
下述实施例中番茄(Solanum lycopersicum Mill.cv.Ailsa-Craig)为AV6纯系，以下简称为野生型番茄，来自本实验室。
实施例1：SlJMJ10在不同组织的基因表达分析
以野生型AC番茄材料，选取番茄根、茎、叶、花和不同发育时期的果皮组织，以番茄ACTIN(Solyc03g078400)为内参基因，研究SlJMJ10基因(其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，蛋白序列如SEQ ID NO.2所示)在各个组织以及不同成熟时期的表达水平。引物序列为SlJMJ10-qPCR-F：TCAGAGTTGGTTATGTGCTA，SlJMJ10-qPCR-R：GGCTTATTCGGTT CCTCAA；Actin-qPCR-F：AAGGATGCGTATGTGGGTG，Actin-qPCR-R：GGGGTGCCTCA GTCAGGAGAACAG。荧光定量结果表明SlJMJ10在根和叶中表达较低，在茎和花中表达较高(图1)。
实施例2：过表达或敲除SlJMJ10基因调节番茄果实大小
根据SlJMJ10基因的cDNA序列设计引物，分别在两端加上BamH1接头，以番茄cDN A为模板扩增，并回收扩增产物。将纯化后的PCR扩增产物用BamH1酶切，再与经同样酶切的pBI121-GFP载体，在DNA连接试剂盒作用下进行连接。将连接产物转化大肠杆菌，得到转化子。提取转化子的质粒进行测序确认，获得重组质粒pBI-SlJMJ10-GFP(即将如SEQ ID NO.1所示的SlJMJ10基因转入pBI-GFP载体中)。pBI-SlJMJ10-GFP重组质粒构建参考文献“Jianget al.Redox regulation of the NOR transcription factor is involved in theregul ation of fruit ripening in tomato,Plant Physiology,2020,183(2):671-685.”中所述方法进行，只是将基因替换为SlJMJ10(核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示)。构建所需接头及扩增引物序列为，JMJ10-PBI-GFP-F:GGGGACTCTAGAGGATCCATGCTGGGTTCCAAGAGCTT G；JMJ10-PBI-GFP-R:CTGACCACCCGGGGATCCAAAAGAAAATCTGAAAACGCC。
在http://crispr.mit.edu/网站上提交SlJMJ10基因第一个外显子序列(ATGCTGGGTTCCAA GAGCTTGTTATTCAAGCAGCAAAAACGAAAGAGAAAAAATGGTAAGATTAAGAAATCGAAGAGAATTTCTGTTTCTGCAAAAGAAGAAACTGTAGCGGAACCATGCCAAATAGCC
CCAGAAGAAGAAGAAGAAGAAGAGGAGGAAGGTTTCAGTTTGAAATCTACAGCACAA
TCAGATTCCTACGGAGTTCAGCCACTTGGGAATCTTTATTTCAACCCATCATCTCATAA
TTCAAGAAATACTGGTCTAGGTAATCTTCAGACTTTAACTGATGAGCTTGTTCTTGATA
TTTTAGGTCTTTTGGAAGGTACCCATTTAGGTATTTTGTCAACTGTTAGCAAAGGTTTCT
ATATTTTCTGTAATCATGAACCCCTTTGGAGGAATCTTGTATTGGAGACTTGTAAAGGT
GGGTTTTTGTTTAAGGGGTGTTGGAGGTCTACTTTTATTAGTGCATATAGGCCTTCATTT
CCAGTTTTGAGTTTTGGTTTGAAAGTTAGAGACTTTTATTCTGATTACTTGTTTCAGAGT
TGGTTATGTGCTAATCTTGAAATGAAACCTGAATGGCTAGAGAGGGATAATATAGTGA
GGAGGAAAGGGATTTCTCTTGATGAGTTTGTGATGGATTTTGAGGAACCGAATAAGCC
GGTTTTGTTAGAAGGGTGTTTGGAGAATTGGCCTGGATTGGAGAAATGGAATAGGGAT
TATCTTGTTAAGAAATGTGGGGATGTGAAATTTTCTGTTGGGCCGGTGGAAATGAAACT
TGAAGACTACTTTAAGTACTCTGATCAAGTGAGGGAAGAAAGGCCCTTGTATTTGTTTG
ACCCAAAGTTTGCGGAGAAAATTCCTCAATTAGGAAAGGATTATGATGTCCCAATGTA
CTTCAATGAGGATTTGTTTAGTGTTTTGGGTAATGAGAGGCCAGATTATAGGTGGATTA
TAATTGGACCTGCAGGGTCTGGCTCGTCATTTCACATCGATCCAAATTCTACCTCTGCT
TGGAATGCGGTAACCAAAGGATCCAAGAAATGGATATTATTTCCCCCGGATGTGGTGC
CACCAGGGGTTCATCCAAGCCCTGACGGTGCAGAAGTAGCAAGTCCTGTTTCAATCAT
AGAATGGTTCATGAACTTTTACAACGCAACCAAGAATTGGAAAAAGAGACCTATCGAA
TGTATCTGCAAGGCGGGTGAAGTTATTTTTGTACCTAATGGATGGTGGCATTTGGTCAT
CAATTTAGAGGATTCAATTGCCATTACACAGAACTTCGTTAGCAG)，根据网站综合评估选择两条sgRNA作为靶点(ACAGCACAATCAGATTCCTACGG；TCTGTAATCATGAACCC CTTTGG)，以质粒pHLW-sgRNA-tRNA-HF为模板，以SlJMJ10-PTG-Cas9-F和SlJMJ10-PT G-Cas9-R为引物进行PCR扩增，回收并纯化得到两端带有BsaI酶切位点、同时含有两个靶标序列的片段，然后将上述片段与载体pPTG-sgRNA-Cas9-AtU6-1混合，使用BsaI限制性内切酶和T4 DNA连接酶进行循环酶切连接反应，得到pPTG-SlJMJ10重组载体。载体pHLW-sgRNA-tRNA-HF和pPTG-sgRNA-Cas9-AtU6-1由中国科学院华南植物园刘义飞博士赠送给本专利的申请人。pPTG-SlJMJ10重组载体构建根据文献“Wang et al.Optimized paired-sgRN A/Cas9 cloning andexpression cassette triggers high-efficiency multiplex genome editing inkiwifruit.Plant Biotechnology Journal,2018(16):1424–1433.中所述方法进行，只是sgRNA替换为针对SlJMJ10基因第一个外显子序列的sgRNA。构建所用引物序列如下：SlJMJ10-PTG-Cas9-F：GGTCTCTTGCAACAGCACAATCAGATTCCTAGTTTCAGAGCTATGCTGGA；SlJMJ10-PTG-Cas9-R：GGTCTCTAAACAAGGGGTTCATGATTACAGATGCACCAGCCGGG AATCGA。
将上述的表达载体重组质粒pBI-SlJMJ10-GFP和pPTG-SlJMJ10分别转化至农杆菌菌株GV3101，将转化成功的农杆菌用于下一步实验。将消毒后的番茄种子撒播于MS固体培养基，待其长出两片子叶时，切取0.5×0.5cm2大小的叶片置于铺有一层滤纸的KCMS培养基(4.4g/LMS，30g/L蔗糖，0.09mg/mL VB1，200mM AS，0.2mg/mL 2,4-D，0.1mg/mL KT，6.6g/L琼脂)，在黑暗条件下培养2天(25℃，湿度60％)。将刚开始膨大的叶片外植体转移至包含目的农杆菌的侵染液中孵育8min，期间不断轻轻晃动。侵染结束后将外植体重新平铺于铺有一层滤纸的KCMS培养基上，暗培养2天(25℃，湿度60％)。将共培养的外植体转移T21培养基(4.4g/L MS，30g/L蔗糖，6.6g/L琼脂，200mg/mL Ti，1mg/mL ZT，0.1mg/mL IAA，1mL有机物，75mg/mL卡那霉素)中光照条件(25℃，光暗周期16h/8h,湿度60％)下继代培养7天。每两周继代培养一次。待外植体分化出根后，选择正常生长的番茄幼苗进行炼苗适应培养，然后将其移栽于温室种植。
通过卡拉素抗性(50mg·L-1)筛选阳性株系，并进一步利用RT-qPCR、Western blot和PCR产物测序检测。成功获得2个株系的SlJMJ10基因过表达(SlJMJ10-OE-25，SlJMJ10-OE-29)(图2)和敲除植株(sljmj10-100，sljmj10-319，图3)用于进行实验。所有株系均在温室中进行光照16小时(28℃)/8小时黑暗(22℃)循环培养。
对不同发育时期的番茄果实拍照，并测定不同基因型果实(WT，SlJMJ10-OE-25，SlJMJ10-OE-29，sljmj10-100，sljmj10-319)B+10(破色后10天)的果重、果实直径等。结果显示，sljmj10突变体(敲除植株)果实的果重与WT相比显著降低，同时sljmj10突变体的果实直径也显著低于WT，而SlJMJ10过表达(SlJMJ10-OE)果实的果重与果实直径与野生型相比明显增加(图4a、c，d)。采用冷冻切片对对不同基因型(WT、SlJMJ10-OE和sljmj10)果实果肉进行冷冻切片，随后用考马斯亮蓝染色后在超景深显微镜下进行拍照观察，以分析果肉细胞大小。结果显示野生型和sljmj10突变体果实果皮细胞层数均为14层左右，但sljmj10突变体细胞体积明显减小，单位面积内细胞数量显著增多，而SlJMJ10-OE细胞体积明显增大(图4b)。这些结果表明，SlJMJ10通过调控果实细胞大小进而调控番茄果实大小。SEQ IDNO.1(SlJMJ10的核苷酸序列)
ATGCTGGGTTCCAAGAGCTTGTTATTCAAGCAGCAAAAACGAAAGAGAAAAAATGGTA
AGATTAAGAAATCGAAGAGAATTTCTGTTTCTGCAAAAGAAGAAACTGTAGCGGAACCA
TGCCAAATAGCCCCAGAAGAAGAAGAAGAAGAAGAGGAGGAAGGTTTCAGTTTGAAA
TCTACAGCACAATCAGATTCCTACGGAGTTCAGCCACTTGGGAATCTTTATTTCAACCCA
TCATCTCATAATTCAAGAAATACTGGTCTAGGTAATCTTCAGACTTTAACTGATGAGCTTG
TTCTTGATATTTTAGGTCTTTTGGAAGGTACCCATTTAGGTATTTTGTCAACTGTTAGCAA
AGGTTTCTATATTTTCTGTAATCATGAACCCCTTTGGAGGAATCTTGTATTGGAGACTTGT
AAAGGTGGGTTTTTGTTTAAGGGGTGTTGGAGGTCTACTTTTATTAGTGCATATAGGCCT
TCATTTCCAGTTTTGAGTTTTGGTTTGAAAGTTAGAGACTTTTATTCTGATTACTTGTTTC
AGAGTTGGTTATGTGCTAATCTTGAAATGAAACCTGAATGGCTAGAGAGGGATAATATAG
TGAGGAGGAAAGGGATTTCTCTTGATGAGTTTGTGATGGATTTTGAGGAACCGAATAAG
CCGGTTTTGTTAGAAGGGTGTTTGGAGAATTGGCCTGGATTGGAGAAATGGAATAGGGA
TTATCTTGTTAAGAAATGTGGGGATGTGAAATTTTCTGTTGGGCCGGTGGAAATGAAACT
TGAAGACTACTTTAAGTACTCTGATCAAGTGAGGGAAGAAAGGCCCTTGTATTTGTTTG
ACCCAAAGTTTGCGGAGAAAATTCCTCAATTAGGAAAGGATTATGATGTCCCAATGTACT
TCAATGAGGATTTGTTTAGTGTTTTGGGTAATGAGAGGCCAGATTATAGGTGGATTATAAT
TGGACCTGCAGGGTCTGGCTCGTCATTTCACATCGATCCAAATTCTACCTCTGCTTGGAA
TGCGGTAACCAAAGGATCCAAGAAATGGATATTATTTCCCCCGGATGTGGTGCCACCAG
GGGTTCATCCAAGCCCTGACGGTGCAGAAGTAGCAAGTCCTGTTTCAATCATAGAATGG
TTCATGAACTTTTACAACGCAACCAAGAATTGGAAAAAGAGACCTATCGAATGTATCTG
CAAGGCGGGTGAAGTTATTTTTGTACCTAATGGATGGTGGCATTTGGTCATCAATTTAGA
GGATTCAATTGCCATTACACAGAACTTCGTTAGCAGGAGGAATTTAGTGAATGTTTTGGA
GTTCCTAAAAAGGCCAAATGCTTGCACTCTTGTGTCTGGAACAAGCGACAGAGTCAATT
TGCACGACAAATTTAAGAATGCCATCGAAGCACATCTTCCTGGTACTATTGATGAGTTGA
CTCTGAAAGCCGAGGAGAAAAAGGCGCAGCAGAACAAACCTTCCTTCTGGGAGTCAGT
CACTGATTCAAATGCAGGCGTTTTCAGATTTTCTTTTTGA
SEQ ID NO.2(SlJMJ10的氨基酸序列)
MLGSKSLLFKQQKRKRKNGKIKKSKRISVSAKEETVAEPCQIAPEEEEEEEEEGFSLKSTAQS
DSYGVQPLGNLYFNPSSHNSRNTGLGNLQTLTDELVLDILGLLEGTHLGILSTVSKGFYIFCN
HEPLWRNLVLETCKGGFLFKGCWRSTFISAYRPSFPVLSFGLKVRDFYSDYLFQSWLCANL
EMKPEWLERDNIVRRKGISLDEFVMDFEEPNKPVLLEGCLENWPGLEKWNRDYLVKKCG
DVKFSVGPVEMKLEDYFKYSDQVREERPLYLFDPKFAEKIPQLGKDYDVPMYFNEDLFSVL
GNERPDYRWIIIGPAGSGSSFHIDPNSTSAWNAVTKGSKKWILFPPDVVPPGVHPSPDGAEVA
SPVSIIEWFMNFYNATKNWKKRPIECICKAGEVIFVPNGWWHLVINLEDSIAITQNFVSRRNL
VNVLEFLKRPNACTLVSGTSDRVNLHDKFKNAIEAHLPGTIDELTLKAEEKKAQQNKPSFW
ESVTDSNAGVFRFSF。
Claims (10)
1.一种番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10，其特征在于：所述番茄组蛋白去甲基化酶蛋白SlJMJ10的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示；或如SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或添加一个或多个氨基酸，但蛋白活性相同的氨基酸序列。
2.一种编码权利要求1所述的番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的SlJMJ10基因，或所述SlJMJ10基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；或为如SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或添加一个或多个核苷酸，且能编码相同功能蛋白的核苷酸序列。
3.权利要求1所述的番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10、权利要求2所述的SlJMJ10基因在调控番茄果实大小或番茄遗传育种中的应用。
4.调控番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10活性的物质或调控番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10含量的物质在A1)-A4)任一种中的应用：
A1)调控植物果实的产量；
A2)培育果实产量增加植物；
A3)促进植物果实生长；
A4)制备促进果实生长或果实产量的产品。
5.根据权利要求4中所述的应用，其特征在于：所述受体植物为双子叶植物、单子叶植物、茄科植物或番茄任意一种。
6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述调控番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10活性或含量的物质为下述B1)至B9)中的任一种：
B1)编码所述番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的核酸分子；
B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；
B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体或含有B2)所述表达盒的重组载体；
B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、含有B2)所述表达盒的重组微生物或含有B3)所述重组载体的重组微生物；
B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；
B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；
B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官；
B8)抑制番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的编码基因表达的核酸分子；
B9)含有B8)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物或转基因植物细胞系。
7.一种提高植物果实大小的方法，其特征在于，包括：提高受体植物中番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的活性、提高受体植物中番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的含量、促进受体植物中番茄组蛋白去甲基化酶SlJMJ10的编码基因的表达，得到与所述受体植物相比果实增大和/或重量增加的目的植物，实现果实产量的提高。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，包括：将SlJMJ10基因连接至pBI-GFP载体，获得pBI-SlJMJ10-GFP重组载体，将所述pBI-SlJMJ10-GFP重组载体转化入农杆菌中，通过农杆菌介导的番茄外植体转化方法获得过表达SlJMJ10基因的番茄植株。
9.一种降低植物果实大小的方法，其特征在于，包括敲除植物果实中SlJMJ10基因、抑制SlJMJ10基因或蛋白的表达，得到与所述受体植物相比果实变小和/或重量减少的目的植物，实现果实产量的减少。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在SlJMJ10基因序列的外显子处设计sgRNA，连接至pPTG-sgRNA-Cas9-AtU6-1载体，构建pPTG-SlJMJ10重组载体，将所述pPTG-SlJMJ10重组载体转化入农杆菌中，通过农杆菌介导的番茄外植体转化方法获得敲除SlJMJ10基因的番茄植株。
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| "PREDICTED: Solanum lycopersicum F-box protein At5g06550 (LOC101267570), transcript variant X1, mRNA", GENBANK登录号：XM_004249338.4 * |
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