[发明专利]葡萄生根调控蛋白PCNT及其编码基因与应用

说明书

本发明涉及分子生物学中的基因技术领域，具体涉及葡萄生根调控基因PCNT及其编码蛋白与应用。所述生根调控基因PCNT全长为由SEQ ID NO.1所示核苷酸序列组成，PCNT基因编码区(ORF)核苷酸序列如SEQ IN NO.2所示，其蛋白序列由SEQ ID NO.3所示。本发明从“巨峰”葡萄中，经过激光量子诱变结合三次赤霉素浸泡后，剪取葡萄的根，提取总RNA后纯化获得mRNA，构建cDNA文库，然后挑选阳性克隆测序，获得了PCNT基因序列信息。经过两端RACE技术，扩增获得了PCNT基因全长序列。然后将其在葡萄中过表达，获得生根数量较多的转基因葡萄植株。该基因在葡萄的生根调控中发挥了关键作用。

技术领域

本发明涉及分子生物学中的基因技术领域，属于植物基因工程技术领域，具体涉及葡萄生根调控蛋白PCNT及其编码基因与应用。

背景技术

葡萄是葡萄科葡萄属木质藤本植物，小枝圆柱形，有纵棱纹，无毛或被稀疏柔毛，叶卵圆形，圆锥花序密集或疏散，基部分枝发达，果实球形或椭圆形，花期4-5月，果期8-9月。

葡萄是世界最古老的果树树种之一，葡萄的植物化石发现于第三纪地层中，说明当时已遍布于欧、亚及格陵兰。葡萄原产亚洲西部，世界各地均有栽培，世界各地的葡萄约95％集中分布在北半球。

葡萄为著名水果，生食或制葡萄干，酿酒，制酱等等。酿酒后的酒糟可提酒食酸。根和藤可以入药，其药效在于能够止呕、安胎。葡萄也是人们最喜欢的一种鲜食水果，有着巨大的消费市场。

我国从南到北，从东到西，只要选择适当的葡萄品种，田间管理措施科学合理，葡萄都能生长结果。葡萄对土壤具有广泛的适应性。

葡萄不但结果早，产量高，经济效益也很高。发展葡萄产业是贫困地区农民脱贫致富、增加收入的好途径。近年来，国家大力发展农业，推动农业转型升级，许多农民靠发展葡萄生产而走上了致富道路。

葡萄的根系由骨干根(包括主根和各级侧根)和幼根(包括吸收根和根毛)组成，相对发达，是葡萄吸收水分，吸收土壤中各种营养物质的主要器官。所以，葡萄根系的好坏影响葡萄整体的生长情况和葡萄产量。

葡萄根系的发育好坏，也影响其移栽成活率。虽然植物移栽成活率受许多因素影响，但发达的根系则是最主要的因素之一。发达的根系可以保证植物快速的吸收水分和营养物质，快速与移栽的土壤环境相适应而恢复生长状态。所以，根系发达的植物在移栽后就容易成活。

目前的科学领域，研究植物生根的分子调控机制方面，可以通过制作转化发根农杆菌的转基因植物，通过发根农杆菌感染刺激，使植物长出更多的毛状根。或者克隆与植物根生长调控有关的基因，比如用相关生长激素处理植物，让其响应表达相关基因，然后克隆这些基因进行分析并研究其功能，以期获得对植物生根有调控作用的基因。

鉴于生根调控在葡萄的移栽及生产管理过程中也是很重要的，涉及到移栽成活率及后续的生产成本和经济效益，因此开发葡萄中有利于其生根调控的基因并加以利用，有着重要的社会和经济效益，同时可以为葡萄生根的精准调控奠定基础。

发明内容

本发明的目的是为了解决葡萄生根问题，提供了葡萄生根调控蛋白PCNT及编码基因，以及促进景天科葡萄的生根方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种葡萄生根调控蛋白PCNT，所述葡萄生根调控蛋白PCNT的氨基酸序列是SEQ IDNO.3所示的蛋白质。

编码上述葡萄生根调控蛋白PCNT的编码基因，其编码序列是SEQ ID NO.1所示的cDNA分子；或与SEQ ID NO.1序列具有80％以上同一性，且编码上述蛋白质的cDNA分子或基因组DNA分子。

上述编码基因的基因编码区如SEQ ID NO.2所示。