[发明专利]甜樱桃PaAP1基因及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及甜樱桃PaAP1基因及其应用。

背景技术

开花是植物从营养生长到生殖生长的一个重要转折点，研究表明MASDSbox基因从5个阶段参与花发育过程的调节(Gunter et al.，2000；Okada and Shimura，1994)。其中AP1(APETALA1)同源基因在开花诱导和花器官的形成过程中均起着至关重要的作用[Coen and Meyerowttz，1991；Bowman et al.，1993；Jofuku et al.，1994]。目前，研究人员已从甜橙、黄金梨、苹果、枇杷、桃、枣、葡萄、美洲山杨、香脂杨和柳树和蓝桉等十多种木本植物中分离克隆了AP1同源基因全长cDNA。吕晋慧等(2007)将AP1同源基因转入地被菊‘玉人面′品种中，能使菊花提早开花。2001年，Pena等将AP1和LFY同源基因导入柑橘，得到的转基因柑桔当年开花、果实正常，其种子于当年播种，第二年春天即开花结果。Nobuhiro等(2002)把苹果的MdMADS5基因(AP1同源基因)导入到拟南芥中，能使转基因拟南芥提早开花。另外，将拟南芥的花分生组织决定基因(例如LFY，AP1和FT等)导入欧洲山杨和枳橙，同样也能使转基因植物提早开花[Weigel and Nilsson，1995；Rottmann et al.，2000；Endo et al.，2005；et al.，2006]。

甜樱桃在都市农业发展中占有重要的地位，因其具有较高的收益而在近年发展迅速，但是樱桃树体高大、进入结果期较晚，常规管理需要3-4年才能开花结果，5-7年才能进入盛果期。选育幼龄期短开花早的甜樱桃品种一直是重要的育种方向[万仁先，毕可华主编，现代大樱桃栽培，1992，中国农业科技出版社]。红蜜是国内自主培育的樱桃品种，3-4年就可开花，具有幼龄期短和丰产的特点。从红蜜中克隆AP1的同源基因，预期提供一个具有促进樱桃或其它植物早开花的基因资源。

发明内容

本发明的目的是提供一种与甜樱桃幼龄期相关的基因，以便通过该基因或其衍生物筛选或改良甜樱桃(甚至其它植物)，获得幼龄期短开花早的品种。

本发明还涉及所述基因的一些衍生物及一些相关的应用。

具体来讲涉及以下内容：

甜樱桃PaAP1基因编码的蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：12所示。

甜樱桃PaAP1基因，其编码的氨基酸的序列如SEQ ID NO：12所示。由于密码子简并性，会涉及多条序列。初始获得的基因是如SEQ ID NO：11所示的序列。

重组了所述的甜樱桃PaAP1基因的重组载体。

转化了所述重组载体的转化体。

将所述甜樱桃PaAP1基因转化拟南芥或甜樱桃使其早开花的应用。甜樱桃的转化在品种或砧木都可以。

所述蛋白的应用，涉及利用该蛋白筛选早开花的拟南芥或甜樱桃。

所述的甜樱桃PaAP1基因的应用，涉及利用该基因筛选早开花的拟南芥或甜樱桃。

所述的甜樱桃PaAP1基因对拟南芥和甜樱桃的开花期有显著影响，可以通过该基因或其衍生物筛选或改良甜樱桃及其砧木(甚至其它植物)，获得幼龄期短开花早的品种。

附图说明

图1为PaAP1编码区扩增结果；

图2为樱桃PaAP1蛋白属于MADS蛋白家族的分析；

图3为樱桃PaAP1蛋白和部分同源蛋白序列的进化树分析结果；

图4表示PaAP1基因在不同时期花芽及不同组织中的表达；其中中：2、34、27、40、38、37、42为花芽，分别在6月10日、6月16日、6月29日、7月10日、7月22日、8月4日、9月9日采取。19、33、41、39、21、17、32、29为叶芽，分别在6月3日、6月16日、6月29日、7月10日、7月22日、8月4日、8月20日、9月9日采取。HB：花瓣，HE：花萼，leaf：叶，steam：茎，XR：雄蕊，ZT：柱头。以上样品在图4的横坐标中按照以上顺序排列。

图5表示PaAP1表达载体；

图6为T0代转基因株系PCR鉴定结果；其中，泳道1：野生型；泳道2-5：转基因株系；泳道6：阴性对照；泳道7-12：转基因株系；

图7为转基因株系(右)和野生型(左)的GFP表达情况

图8为拟南芥转基因株系；

图9为拟南芥野生型；