[发明专利]胡萝卜赤霉素氧化酶基因DcGA2ox1在调控植物生长发育中的应用

说明书

本发明公开了胡萝卜赤霉素氧化酶基因DcGA2ox1在调控植物生长发育中的应用，属于植物基因工程技术领域。本发明公开一种分离的胡萝卜赤霉素氧化酶基因DcGA2ox1的应用，该基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示；并通过在胡萝卜中表达的DcGA2ox1的克隆、重组表达载体的构建、拟南芥和胡萝卜的转化以及上述基因在调控转基因植株株高、开花和种子发育中的应用，结果显示：该基因过表达可以矮化植株，抑制花和种子发育，因此，该基因能够应用于植物生长发育调控中，为其在植物生长方面的研究提供了科学依据。

技术领域

本发明涉及植物基因工程技术领域，特别是涉及胡萝卜赤霉素氧化酶基因DcGA2ox1在调控植物生长发育中的应用。

背景技术

胡萝卜(Daucus carota L.)，伞形科(Apiaceae)草本植物，是重要的园艺经济作物之一。胡萝卜也是世界十大蔬菜之一，同时胡萝卜的市场需求还在持续增长。胡萝卜肉质根富含类胡萝卜素、维生素和天然色素等营养成分，具有较高的营养价值。

赤霉素(Gibberellic acid，GA)是一类能促进植物生长的，具赤霉素烷环结构的植物激素，能够促进细胞、茎伸长，叶片扩展，单性结实，果实生长，打破种子体眠，改变雌雄花比率，影响开花时间，减少花果的脱落。

GA合成和代谢过程中的关键酶包括柯巴焦磷酸合酶(CPS)、内根—贝壳杉烯合成酶(KS)、内根—贝壳杉烯氧化酶(KO)、GA20–氧化酶(GA20ox)、GA–3β–羟基化酶(GA-3β-hydroxylase)和GA2-氧化酶(GA2ox)等。GA2ox基因编码的GA2-氧化酶在GA合成中起负调控作用，它能够通过2β羟基化使具有生物活性的GA及其直接合成前体分解为无活性的GA。

研究显示，GA2ox参与了植物生长发育的许多过程，如节间伸长、根生长、果实发育以及非生物胁迫响应等。但是目前还没有关于胡萝卜GA2ox基因的相关报道，这影响了利用该基因调控胡萝卜生长发育的研究。

发明内容

本发明的目的是提供胡萝卜赤霉素氧化酶基因DcGA2ox1在调控植物生长发育中的应用，以解决上述现有技术存在的问题，利用基因工程得到的含有DcGA2ox1的转基因植株矮化，雄蕊和种子发育受到抑制，该基因在调控植物生长发育方面具有广泛的应用前景。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供胡萝卜赤霉素氧化酶基因DcGA2ox1在调控植物生长发育中的应用，所述DcGA2ox1的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示：