[发明专利]一种提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57及其应用

说明书

本发明公开了一种提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57及其应用，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明所述的WRKY类转录因子响应低温胁迫，能够提高梅花花瓣、拟南芥和烟草的抗寒性，为培育耐寒性的梅花育种提供了分子工具，并对于拓展梅花应用范围具有重要的意义。

技术领域

本发明涉及园林植物分子生物学领域，特别是涉及一种提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57及其应用。

背景技术

梅花(Prunus mume)是中国十大传统名花之一，在我国有3000多年栽培历史，在江南地区花期为2月左右，北方花期较晚。梅花适栽范围介于自然分布区和历史分布区之间，北界为西藏经四川至甘肃天水，陕西宝鸡、西安、河南洛阳，最后到山东烟台，通过海岸线与自然分布区相接，以长江流域为集中赏梅地带。在华北、东北和西北等北方地区则不能露地越冬，限制其应用，在江南地区，春季的极端低温(低于-3℃)对花(蕾)伤害很大。随着温度的降低，低温对花瓣的伤害越大(图1)，极大地影响观赏价值，造成经济损失。因此，抗寒育种一直是梅花育种的重要方向。

目前，抗寒梅花育种的主要手段是引种驯化以及品种间杂交和远缘杂交等方式，虽然通过传统的育种获得一批优良的抗寒品种方式，但是此方法耗时长，管理成本较大。随着分子生物技术的发展，通过抗寒基因挖掘和机制解析，转基因育种成为快速获得理想抗寒品种的方式。WRKY转录因子是一类主要存在于植物中的锌指型转录因子，不仅参与植物生长发育以及信号传递等生物学过程，在生物胁迫和非生物胁迫过程中也发挥重要的调控作用，可显著提高植物的抗寒性。目前，尚未有梅花WRKY参与梅花花瓣耐寒性的相关报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57，及其编码的转录因子。

一种提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

本发明所述的抗寒性的基因PmWRKY57的表达蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。

用于克隆本发明所述基因PmWRKY57的特异性引物对，其核苷酸序列如SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示。

含有本发明所述基因PmWRKY57的表达载体。

根据本发明所述的表达载体，其中，所述表达载体为植物表达载体。

本发明所述基因PmWRKY57在提高梅花花瓣抗寒能力中的应用。

本发明所述的应用，其中，ABA能够诱导PmWRKY57的表达，PmWRKY57通过相应ABA信号调控梅花花瓣的耐寒性。

本发明所述基因PmWRKY57在植物生长发育中的应用。

本发明所述的应用，其中，所述基因PmWRKY57在拟南芥和烟草根的生长发育中的应用。

本发明提供了一种提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57及其编码的转录因子，研究发现，本发明所述的WRKY类转录因子响应低温胁迫，能够提高梅花花瓣的抗寒性，也可以提高拟南芥和烟草的抗寒能力，同时参与了植物的生长发育调控，本发明为培育耐寒性的梅花育种提供了分子工具，并对于拓展梅花应用范围具有重要的意义。

下面结合附图对本发明的提高梅花花瓣抗寒性的基因PmWRKY57及其应用作进一步说明。

附图说明

图1为本发明中低温胁迫影响梅花花瓣的观赏性图；

图2为本发明中梅花PmWRKY57基因扩增条带图；

图3为本发明中低温处理后梅花花瓣中PmWRKY57基因的表达变化图；