[发明专利]紫云英AGL18基因及其应用

说明书

本发明提供紫云英AGL18基因及其应用。紫云英AGL18基因及其编码蛋白的序列分别如SEQ ID NO:1和2所示。本发明首次从紫云英中克隆得到AGL18基因，并通过农杆菌介导的遗传转化方法，在拟南芥中验证了AGL18基因具有调控植物开花的功能，具体为延迟植株开花。转AGL18基因的拟南芥株系出现抽薹提前，开花提前，抽薹天数比野生型平均晚10.78天，开花天数比野生型平均晚11.28天。这表明紫云英AGL18基因与成花关系密切，其具有调节开花时间的功能。将该基因应用于植物性状改良，具有良好的应用前景。本发明提供的AGL18基因及其编码蛋白为培育植物新品种提供了宝贵资源。

技术领域

本发明涉及基因工程和植物遗传育种领域，具体地说，涉及紫云英AGL18基因及其应用。

背景技术

紫云英(Astragalus sinicus L.)是豆科，黄耆属越年生草本植物，主要分布于中国长江流域，是重要的绿肥作物，对土壤资源的可持续利用，具有重要意义。

成花是植物从营养生长向生殖生长的关键转换，同时也是实现世代交替的中心环节，在很大程度上决定了植物繁殖的成功与否。紫云英按开花早晚可分特早花型、早花型、中花型和晚花型，开花时间直接决定了有效生长季的长短。作为绿肥，紫云英的种植和收获时间取决于主作物，保证紫云英产量的同时还要与主作物的生育期相协调。在合适的时间促使或避免开花，根据当地的耕作制度选育花期适当的品种是重要的育种目标。因此，成花基因研究对紫云英生长发育及遗传改良具有重要意义。但目前对于紫云英成花机制的研究以及开花相关基因在此过程中的作用尚不清楚。

发明内容

本发明的目的是提供紫云英AGL18基因及其应用。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供一种紫云英AGL18基因，AGL18基因为编码如下蛋白质(a)或(b)的基因：

(a)由SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(b)SEQ ID NO:2所示序列经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等功能的由(a)衍生的蛋白质。

本发明利用RACE技术获得AGL18基因的全长cDNA序列大小为957bp(SEQ ID NO:1)，含有一个738bp的开放阅读框，5’和3’非编码区的长度分别为134bp和85bp。PolyA尾巴信号肽区域位于928-933bp处。

第二方面，本发明提供含有所述紫云英AGL18基因的生物材料，所述生物材料包括但不限于重组DNA、表达盒、转座子、质粒载体、病毒载体、工程菌或非可再生的植物部分。

第三方面，本发明提供所述紫云英AGL18基因或含有该基因的生物材料在调控植物开花时间中的应用。

所述调控是指延迟植物开花时间。

前述应用包括：

1)使植物包含紫云英AGL18基因；或者，

2)使植物过表达紫云英AGL18基因。

所述应用包括但不限于转基因、杂交、回交、自交或无性繁殖。

可选地，过表达紫云英AGL18基因的方法选自以下1)～4)，或任选的组合：

1)通过向植物中导入具有紫云英AGL18基因的质粒；

2)通过增加植物染色体上紫云英AGL18基因的拷贝数；

3)通过将强启动子与紫云英AGL18基因可操作地连接；

4)通过导入增强子。

本发明中，所述植物包括但不限于拟南芥、紫云英。