[发明专利]拟南芥基因SPOC1在调控植株开花期中的应用

说明书

本发明公开了拟南芥基因SPOC1在调控植株开花期中的应用，本发明筛选获得拟南芥基因SPOC1的T‑DNA插入突变体纯合体植株，并将其与相同条件下生长的野生型植株开花时间及莲座叶数目进行比较，发现敲除SPOC1基因引起拟南芥植株中开花相关基因CO、RGL2、FUL、LFY和AP1的表达变化，比野生型植株的开花期延迟。本发明的技术方案对于植物花期调控具有重要意义。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，具体涉及拟南芥基因SPOC1在调控植株开花期中的应用。

背景技术

微丝解聚因子(ADF/cofilin)广泛存在于真核细胞中，对维持细胞的形态结构、细胞运输、能量转换、信息传递、细胞分裂及分化等起着非常重要的作用。我们的前期研究表明，拟南芥ADF1在转基因植物中过量表达会引起不同细胞类型中微丝束的消失，而降低ADF1的表达量(基因沉默)则会促进微丝束的形成；ADF1表达量的变化还会影响植物的花期以及植物生长，ADF1表达量的降低导致开花延迟(野生型在35±1天开花，生长17片莲座叶；而ADF1基因沉默植株开花较野生型延迟2周，莲座叶数目为26片)。其后，人们通过基因敲除深入解析ADF在植物生长发育中的分子功能。拟南芥中adf4突变体具有更长的下胚轴和表皮细胞。AtADF7介导的微丝动态结构对于花粉管生长是必需的。通过研究拟南芥AtADF9的突变体(adf9-1，adf9-2)，发现突变体植株的顶端优势增强，其花序的二级分支数目少于野生型，但分枝的长度比野生型长；长日照生长条件下突变体开花时间早于野生型，同时莲座叶数目比野生型少，而短日照生长条件下跟野生型相比没有明显差异。除此之外，AtDF9还能调控开花转换时期相关基因的表达量。虽然ADF基因表达水平直接影响植物生长发育特别是花期调控，但其调控的目标基因、参与的关键调控因子以及分子调控机制等都不清楚。

发明内容

本发明提供了拟南芥基因SPOC1在调控植株开花期中的应用。本发明以拟南芥ADF1为诱饵通过酵母双杂交系统从cDNA文库中筛选得到了十几个ADF1互作蛋白分子，获得本发明所述的基因SPOC1(基因编号为AT5G25520)，其含有一个SPOC(Spen paralogue andorthologue,C-terminal)结构域及一个转录延长因子结构域。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了拟南芥基因SPOC1在调控拟南芥开花期中的功能。

进一步的：拟南芥中敲除SPOC1基因的植株与野生型植株相比延迟开花。

进一步的：所述SPOC1基因敲除后引起表达变化的开花基因是CO、RGL2、FUL、LFY和AP1。

进一步的：敲除SPOC1基因的拟南芥植株莲座叶数目多于野生型。

进一步的：敲除SPOC1基因的植株中涉及光周期途径CO以及开花下游的开花整合子和花分生组织决定基因FUL、LFY、AP1的表达量均低于野生型植株，赤霉素途径RGL2的表达量相对于野生型WT显著升高。

本发明的优点和有益效果：利用现有的植物生物技术，本发明筛选获得拟南芥基因SPOC1(AT5G25520)的T-DNA插入突变体纯合体植株，并将其与相同条件下生长的野生型植株开花时间及莲座叶数目进行比较，发现敲除SPOC1(AT5G25520)基因引起拟南芥植株中开花相关基因(CO、RGL2、FUL、LFY和AP1)的表达变化，比野生型植株的开花期延迟。本发明的技术方案对于植物花期调控具有重要意义。

附图说明