茶树CsJAZ1基因的应用制造技术

本发明专利技术涉及茶树CsJAZ1基因的应用，以茶树创伤应答反应转录组组装序列为模板设计引物，扩增出了茶树JAZ1基因CsJAZ1的全长序列1267 bp，如SEQ ID NO:1所示，将CsJAZ1基因转到拟南芥中进行异位表达，可使转基因拟南芥植株提早2～3天抽薹开花。依据转录组数据对CsJAZ1基因在茶树不同组织器官中的表达量变化进行分析，推测CsJAZ1基因在茶树中可能主要影响芽的分化，促进茶树营养生长向生殖生长过程的转变，由此可能促进茶树花期提前。该基因在茶树的良种培育中将有着较大的潜在应用价值。

Application of CsJAZ1 Gene in Tea Plants

【技术实现步骤摘要】
茶树CsJAZ1基因的应用
本专利技术属于基因工程
，具体涉及茶树CsJAZ1基因的应用。
技术介绍
茉莉酸途径的抑制因子JAZ（JasmonateZIMdomain，JAZ）蛋白（JAZs）是一类参与多个信号通路的阻遏蛋白，它可以响应茉莉酸（JA）的刺激，释放其结合的MYC2转录因子，从而启动JA应答基因的转录。JAZs还可以同其它转录因子和共阻遏蛋白相互结合，把茉莉酸信号通路与其他信号通路相关联起来，从而调节更多的生理过程。研究表明，JAZs蛋白可以调控花青素积累、表皮毛发育、植物体雄性不育、植物的生长与防御等过程。不过茶树中该基因的功能尚不明确。
技术实现思路
为了分析茶树JAZ1基因的功能，本专利技术将茶树JAZ1基因CsJAZ1转到拟南芥中进行异位表达。异位表达结果显示，该基因可使转基因拟南芥植株提早2～3天抽薹开花，而且开花早晚与该基因的表达量大小呈正相关关系。本专利技术提供以下技术方案：以茶树创伤应答反应转录组（登录号：SRX1223890）组装序列comp59845_c0_seq2为模板设计引物，根据茶树cDNA文库，运用3’和5’RACE（cDNA末端快速扩增法）策略扩增出了茶树JAZ1基因的全长序列1267bp，如SEQIDNO:1所示，命名为CsJAZ1基因。CsJAZ1基因与JAZ1[Maesalanceolata]（272aa）162/268(60%)，gap46/268(17%)。与Jasmonate-zim-domainprotein1,putative[Theobromacacao]（274aa）144/263(55%)，gap36/263(13%)。本专利技术将CsJAZ1基因转到拟南芥中进行异位表达，可使转基因拟南芥植株提早2～3天抽薹开花，因此，可将CsJAZ1基因应用于促进拟南芥提前开花中。CsJAZ1基因编码294个AA，如SEQIDNO:2所示。将CsJAZ1基因转到拟南芥中进行异位表达，包括以下步骤：步骤1：设计带有双酶切位点的、用于扩增该基因ORF的异位表达引物对，用异位表达引物对扩增出CsJAZ1基因的ORF序列；步骤2：将扩增产物和质粒分别用双酶消化后，连接，并将连接产物转入大肠杆菌感受态细胞中，培养，挑菌，检测，测序；经测序验证序列完全正确后，提取该重组质粒；步骤3：将重组质粒转入农杆菌感受态细胞中，培养获得含有重组表达载体的农杆菌菌液；步骤4：用含有重组表达载体的农杆菌菌液浸泡拟南芥的花序，转化拟南芥，收获拟南芥新形成的T0种子；步骤5：筛选阳性植株。用于扩增CsJAZ1基因ORF的异位表达引物对，正向引物CsJAZ1-left：5’-GCTCTAGAGCATGTCGAGTTCGTCTGGTTCTGCTGA-3’，如SEQIDNO:3所示，横线所示序列为XbaI酶切位点，反向引物CsJAZ1-right：5’-CGAGCTCCTACAAACGGTGCTCAAACTGCACCGGAGA-3’，如SEQIDNO:4所示，横线所示序列为SacI酶切位点。依据转录组数据对JAZ1基因在茶树不同组织器官中的表达量变化进行了分析，结果显示，JAZ1基因在茶树的芽、第一片叶和嫩根中的表达量高，在花、果实、枝条和较老的叶中表达量较低。因此推测JAZ1基因在茶树中可能主要影响芽的分化，促进茶树营养生长向生殖生长过程的转变，由此可能促进茶树花期提前。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术首次发现了茶树的CsJAZ1基因在拟南芥中异位表达，可使其提前开花。2、由于茶树是叶用作物，其经济价值主要取决于其营养生长。但是，茶树从花芽形成到种子成熟要经历约一年半的时间，一株成龄茶树每年所开花数往往达上千朵，且花期长，由此造成在茶树的生命周期中不挂有花果的时间很短。花果的生长发育需要消耗大量养分，势必影响营养生长，早在1970年代，巴赫达兹研究组就发现茶树的孕蕾程度与茶叶产量间呈中度负相关。因此，生殖生长不利于叶用作物茶树的经济效益。若减少茶树的生殖生长就会促进营养生长，可能会有利于茶叶新芽的生长和新梢对低温等胁迫耐受能力的增强，这可能是提高茶叶产量、品质和经济效益的一条途径，该CsJAZ1基因在茶树的良种培育中将有着较大的潜在应用价值。附图说明图1为CsJAZ1基因转拟南芥植株在培养基中的阳性筛选图。图2为野生型拟南芥和转基因株系的开花情况，图中植株自左边起为WT、株系7、株系14、株系4、株系21、株系22、株系8。图3为转CsJAZ1基因拟南芥不同株系的基因组PCR验证图，图中M表示Marker，wt表示野生型拟南芥，L7、L14、L4、L21、L22、L8表示株系7、株系14、株系4、株系21、株系22、株系8。图4为CsJAZ1基因在15个转该基因的拟南芥株系中的表达量图。图中wt指野生型，1、4、7、8、9、13、14、15、16、17、18、21、22、23、25为15个转基因拟南芥株系。具体实施方式以下实施例是为了更好地说明本专利技术的技术方案，而非用来限制本专利技术的保护范围。实施例1CsJAZ1基因的克隆以茶树创伤应答反应转录组（登录号：SRX1223890）组装序列comp59845_c0_seq2为模板设计了一对引物，正向引物5’-TCCGTGGAAGAGTCCCTCA-3’，如SEQIDNO:5所示，反向引物5’-TGATTCCCACTAGCTCAGCGAGTGC-3’，如SEQIDNO:6所示，依托专利技术人所在实验室构建的茶树cDNA文库（构建过程参考1.WangL.,LiX.,ZhaoQ.etal.:Identificationofgenesinducedinresponsetolow-temperaturetreatmentintealeaves.–PlantMolecularBiologyReporter27:257-265,2009.2.LiX.,LinY.,ZhaoS.,ZhaoX.,GengZ.,YuanZ.Transcriptomechangesanditseffectonphysiologicalandmetabolicprocessesinteaplantduringmechanicaldamage.ForestPathology,2018;e12432,DOI:10.1111/efp.12432.），运用3’和5’RACE（cDNA末端快速扩增法）策略扩增出了全长序列1267bp的CsJAZ1基因。经序列比对显示，比原组装序列短了539bp。在读码框（ORF）区仅有2个核苷酸的差别，但在两端的差别要大一些。专利技术人于2016-8-19将该基因序列提交到NCBI，Accession：KX759630。实施例2pBI121-CsJAZ1表达载体的构建及转化（1）根据CsJAZ1基因设计带有XbaI和SacI双酶切位点的引物对：CsJAZ1-left：5’-GCTCTAGAGCATGTCGAGTTCGTCTGGTTCTGCTGA-3’，如SEQIDNO:3所示，CsJAZ1-right：5’-CGAGCTCCTACAAACGGTGCTCAAACTGCACCGGAGA-3’，如SEQIDNO:4所示，用此引物对扩增出CsJAZ1基因的ORF序列；（2）将扩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.茶树

【技术特征摘要】
1.茶树CsJAZ1基因在促进拟南芥提前开花中的应用，其特征在于，所述CsJAZ1基因的序列如SEQIDNO:1所示。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述CsJAZ1基因编码的蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，具体为将CsJAZ1基因转到拟南芥中进行异位表达，包括以下步骤：步骤1：设计带有双酶切位点的、用于扩增CsJAZ1基因ORF的异位表达引物对，用异位表达引物对扩增出CsJAZ1基因的ORF序列；步骤2：将扩增产物和质粒分别用双酶消化后，连接，并将连接产物转入大肠杆菌感受态细胞中，培养，挑菌，检测，测序；经测序验证序列完全正确后，提取该重组质粒；步骤3：将重组质粒转入农杆菌感受态细胞中，培养获得含有重组表达载体的农...

【专利技术属性】
技术研发人员：李先文，耿志娟，衡双平，叶婷婷，
申请(专利权)人：信阳师范学院，
类型：发明
国别省市：河南,41