[发明专利]一种与落叶松开花时间相关的LaSCL6蛋白及其编码基因和应用

说明书

本发明公开了一种与落叶松开花时间相关的LaSCL6蛋白及其编码基因和应用，属于植物基因工程领域。所述的调控落叶松育种周期的关键基因LaSCL6，其核苷酸序列如序列1所示，其编码的氨基酸序列如序列2所示，属于GRAS转录因子家族。本发明通过构建LaSCL6的过表达载体，转化水稻获得了LaSCL6过表达水稻株系，如序列3所示，与野生型相比，LaSCL6过表达株系的开花时间均显著提前，说明LaSCL6具有缩短育种周期、提高育种效率的功能，在林木遗传育种中具有重要的应用价值。

技术领域

本发明公开了一种缩短落叶松开花时间的关键基因LaSCL6及其应用，属于植物基因工程领域。

背景技术

落叶松(Larix)，是重要的结构材和纸浆材树种，具有早期速生、容易成林、适应性强、轮伐期短、材质优良的特性。随着世界性林木资源的紧缺，落叶松的遗传改良也倍受重视。但落叶松幼年期长达10年左右，限制了其通过有性杂交进行遗传改良的效率。因此，研究落叶松开花时间的遗传调控机制，有利于通过分子手段人工调控落叶松的生殖发育进程，这对落叶松的遗传改良具有重大意义，并且也可为其它林木，如红松、云杉等的遗传改良提供有效参考。

SCARECROW-LIKE 6(SCL6)基因又名HAIRY MERISTEM(HAM)、LOST MERISTEMS(LOM)，是GRAS转录因子家族成员，参与植物生殖阶段转变过程。SCL6成员在拟南芥基因组中共有3个，在水稻基因组中共有4个，在番茄基因组中共有6个。但是在裸子植物尤其是落叶松中还没有关于SCL6基因在生殖发育过程中的功能研究。已有研究发现，在大麦及水稻中，当SCL6表达水平降低时，其开花及生殖阶段转变推迟，表明SCL6基因在植物开花时间调控中具有重要作用。

开花时间直接决定了育种和良种生产的速度。落叶松生产中，扦插、嫁接、修剪和密度控制等措施都可以改变开花时间和过程。但是，这些措施的效果是有限的，没有在遗传上改变落叶松的生长习性，迫切需要通过基因工程手段来改变开花时间和过程。包括落叶松在内的裸子植物中SCL6同源基因相关研究仍是空白。克隆和开发利用落叶松转录因子LaSCL6，不仅有助于揭示落叶松开花的分子机制，还可为落叶松遗传改良和良种选育提供优良的目标基因和分子标记，这都为创制出提早结实的落叶松优良种质打下基础。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够调控落叶松开花时间的蛋白及其编码基因。

本发明提供一种LaSCL6蛋白，所述LaSCL6蛋白，是如下A1)、A2)或A3)的蛋白质：

A1)氨基酸序列是序列表中序列2的蛋白质；

A2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90％以上的同一性且与植物耐热性和抗病性相关的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N末端或/和C末端连接蛋白标签得到的融合蛋白质。

本发明涉及所述的LaSCL6蛋白相关的生物材料，为下述B1)至B9)中的任一种：

B1)编码所述蛋白质的核酸分子；

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、或含有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；