[发明专利]提早枇杷开花时间的EjWUSa基因及其编码蛋白与应用

说明书

本发明属于植物分子生物学领域，具体涉及一个枇杷花期调控相关的EjWUSa基因及其编码的蛋白质和应用。该基因的cDNA序列全长如SEQ ID NO.1所示，其编码蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明中所述EjWUSa基因在枇杷二倍体晚花品种和三倍体早花品种花芽中均有表达，且在花芽分化的前两个时期和最后一个时期表达量较高。通过农杆菌介导的花序侵染法将表达载体pFGC5941‑EjWUSa导入野生型拟南芥中，转基因拟南芥35S:EjWUSa超表达拟南芥提早开花。本发明利用枇杷EjWUSa基因获得的转基因拟南芥植株材料，可以提早开花和结果时间，用于早花早果新品种的选育，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于植物分子生物学领域，具体涉及一种枇杷EjWUSa蛋白及其编码基因和应用。

背景技术

枇杷属于蔷薇科枇杷属(Eriobotrya)植物，原产于我国亚热带的常绿果树，其果实成熟期于正值水果淡季的初夏。货架期的长短影响着枇杷的经济效益，通过花期提前来促进枇杷早熟是延长货架期的重要措施，因此研究花期调控关键基因在调控枇杷花发育过程中的表达特性具有重要意义，并能为枇杷品种的花期定向遗传改良积累基因资源。

成年花器官是从顶端分生组织(SAM)发育而来的，营养分生组织产生花序分生组织，花序分生组织产生花分生组织(FM)，花分生组织产生花器官原基，最后产生花器官。WUSCHEL(WUS)是SAM组织中心的特征基因，参与协调CZ区干细胞的分裂和分化，调控着侧生器官的发生，例如花器官，叶器官等。在拟南芥中的研究发现，当AtWUS基因突变后，会引起干细胞的数量得不到维持，从而导致茎端分生组织与花序分生组织的提前终止，异位表达AtWUS可形成异位的分生组织和突起。尽管如此，WUS基因对FM发育的具体影响及分子机制还不是很清楚。其次，花相关基因的研究多集中在草本植物中，尤其是拟南芥和观赏植物中，在木本植物中研究较少，在枇杷中相关的报道更少。因此，研究枇杷WUS基因对FM发育的影响及分子机制是非常有必要的，这将有助于枇杷早花品种的选育，并为其他植物开花机制的研究提供参考。

发明内容

为了解决上述问题，筛选得到了在花中表达量较高的EjWUSa基因，进行了克隆、表达特性和功能特性的分析，提供了一种枇杷EjWUSa蛋白及其编码基因和应用。

首先，本发明提供枇杷EjWUSa蛋白，其为：

1)由SEQ ID No.2所示的氨基酸组成的蛋白质；或

2)在SEQ ID No.2所示的氨基酸序列中经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等活性的由1)衍生的蛋白质。

本发明还提供编码所述的枇杷EjWUSa蛋白的基因。

优选的，所述基因的序列如SEQ ID No.1所示。

本发明还提供含有所述基因的过表达载体，宿主细胞和工程菌。

本发明还提供所述基因在促进植物开花中的用途。

在本发明一个具体实施方案中，将所述基因转入植物基因组中，并在转基因植物中超量表达，提早植物的开花结果时间。

本发明从枇杷花芽中分离得到了1个枇杷花发育调控密切相关的EjWUSa基因，亚细胞定位显示其在细胞核中表达。实时荧光定量PCR显示EjWUSa基因在二倍体和三倍体枇杷早、晚花品种中均有表达，且表达量主要集中于花发育的前两个时期和最后一个时期，这表明EjWUSa有利于FM的分化，在花芽的生理分化和形态分化中均发挥着重要的作用。利用基因工程手段构建了EjWUSa基因的植物过表达载体，将其转入野生型拟南芥中超量表达，能提早拟南芥开花时间，进而促进结果时间。本发明为植物花期的改造提供了很好的应用前景。

附图说明