一种芍药PlAGL6基因及其在促进植物开花中的应用

本发明属于芍药生物，具体涉及一种芍药 plagl6基因及其在促进植物开花中的应用。

背景技术：

1、芍药（paeonia lactiflora pall.）是芍药科芍药属多年生草本花卉，在中国有“花相”之称。它花型多样，花色丰富，在中国有悠久的栽培历史，深受中国人的喜爱。因为芍药优良的观赏特性，它在切花市场中也越来越受消费者的喜爱。因此培育提前开花的芍药品种在不同节日开花并推广进入市场具有重要的科学价值和经济价值。

2、agl6基因是mads-box基因家族的重要成员之一，其在abcde模型中被划分为e类基因（rijpkema a s, vandenbussche m, koes r, et al. variations on a theme:changes in the floral abcs in angiosperms. seminars in cell&developmentalbiology, 2010, 21:100-107）。agl6基因在植物花期、花分生组织形成和花器官发育中都发挥着重要作用（易双双，尹俊梅，杨光穗，等. 植物agmous-like 6基因的进化及功能研究进展.分子植物育种,2022,20(15):5021-5028.）。在枇杷中发现ejagl6基因可促使枇杷开花时间提前，推测ejagl6基因在花蕾露白期发挥调控花期的关键作用（蒲籽言，胡若倩，徐欣羽，等.三倍体枇杷花期调控基因ejagl6的表达特性和功能分析.西北植物学报,2022,42(08):1263-1272.）。ciagl6基因在薄壳山核桃雌花形成过程中发挥重要调控作用（王敏，席东，莫正海，等.薄壳山核桃ciagl6基因的克隆、亚细胞定位及表达.南京林业大学学报(自然科学版),2020,44(04):63-69.）ceagl6参与了建兰成花诱导和花器官发育（吴菁华，杨超，吴少华.建兰agl6基因的表达及功能分析.园艺学报,2019,46(06):1123-1133.）。

3、由于芍药的遗传背景比较薄弱，还没有基因组方面的报道，而且关于芍药plagl6基因也一直未见报道。然而，对芍药plagl6基因的功能进行研究不仅可以深入了解plagl6基因的分子特性，还可以为芍药花期调控相关分子生物学研究奠定基础，为今后采用基因工程手段调控芍药提前开花能力奠定理论基础。

技术实现思路

1、针对目前存在的缺陷和问题，本发明提供一种芍药 plagl6基因及其在促进植物开花中的应用，提供具有提前开花功能的芍药plagl6基因cdna全长序列。本发明首次从芍药花芽中克隆得到1个plagl6基因cdna全长序列，确定了该基因的氨基酸序列，将该基因的超表达载体转化到植物中，使得转基因植物花期提前。

2、本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种芍药 plagl6基因，所述芍药 plagl6基因的核苷酸序列如seq id no.5所示：

3、atggggagaggaagggtagagctgaagaggatagagaacaaaatcaaccgtcaggtcacc

4、ttctccaaaagaagaaatgggttgctgaagaaagcgtatgaactctctgttctctgtgat

5、gctgaggttgctctcatcattttctctggtcgtggcaagctctatgagttcggcagctct

6、ggtgtcaccaagacgcttgatcgataccaacattgctgctttacttcacaagagaataga

7、gaggaacatgaaactcagagctggcaacaagacgtaataaagttgaaggcaaaatatgaa

8、tctcttcaacgcactcaaagacatttgcttggagaagatcttggtgcacttaatgtgaga

9、gagttgcagaaccttgagaaacagcttgaaggagcactagcacaaacaaggcaaagaaag

10、acacaaataatgaccgaacaaatggaagtcctccgcagaaaggagcgtcagcttggcgac

11、ttaaacaagcagctcaagattaagttccaggaaagggaaagtctagattataaaaacttt

12、caagggtcgtggaaccctaatgttgaagttggaaacagcagctatcatgtccatccttgt

13、caatcaaaccccatggactgtgaatccgagcctatcctacaaatcgggtatcctcactat

14、gttcaagcacaaggatcatctgttccaaggaatatggtcggtgagagtaacttcatccaa

15、ggatgggccctttga（seq id no.5）。

16、本发明还提供所述芍药 plagl6基因编码的蛋白，所述蛋白的氨基酸序列如seq idno.6所示：

17、mgrgrvelkrienkinrqvtfskrrngllkkayelsvlcdaevaliifsgrgklyefgssgvtktldryqhccftsqenreehetqswqqdviklkakyeslqrtqrhllgedlgalnvrelqnlekqlegalaqtrqrktqimteqmevlrrkerqlgdlnkqlkikfqeresldyknfqgswnpnvevgnssyhvhpcqsnpmdcesepilqigyphyvqaqgssvprnmvgesnfiqgwal（seq id no.6）。

18、本发明还提供扩增所述的芍药plagl6基因的引物seq id no.1。

19、进一步地，为首次从芍药中克隆得到plagl6基因的cdna全长序列，本发明采用无缝克隆方法获得基因的cdna全长序列；

20、所述方法的引物plagl6-f（5’-3’）：atggggagaggaagggtagagc （seq id no.1）和plagl6-r（5’-3’）：tcaaagggcccatccttgga（seq id no.2）；该cdna全长序列为735bp，共编码244个氨基酸和1个终止密码子。

21、本发明还提供含有芍药 plagl6基因的重组质粒、过表达载体或细胞。

22、进一步地，所述过表达载体为pcambia1300- agl6-gf；其中构建的过表达载体方法的引物plagl6-gfp-f（5’-3’）

23、ggactctagaggatccatggggagaggaagggtagagc（seq id no.3）和plagl6-gfp-f（5’-3’）

24、tgctcaccatggatccaagggcccatccttggatg（seq id no. 4）。

25、进一步地，所述过表达载体的构建方法包括以下步骤：将芍药plagl6基因与过表达载体pcambia1300-gfp连接并转化即得到pcambia1300- agl6-gfp。

26、本发明还提供所述芍药 plagl6基因、所述的重组质粒、过表达载体或细胞、所述的过表达载体在促进植物提前开花的应用。

27、本发明还提供一种促进植物提前开花的方法，包括以下步骤：

28、（1）使得植物包含权利要求1所述的芍药 plagl6基因；或

29、（2）使得植物表达权利要求2所述的芍药 plagl6基因编码的蛋白。

30、本发明还提供一种鉴定上述方法获得的植物是否能够提前开花的方法，包括以下步骤：

31、（1）鉴定所述植物是否包含权利要求1所述的芍药 plagl6基因；或

32、（2）鉴定所述植物是否表达权利要求2所述的芍药 plagl6基因编码的蛋白；其中，所述鉴定方法中的引物序列如seq id no. 1和seq id no. 2所示。

33、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

34、本发明提供了一种芍药 plagl6基因及其在促进植物开花中的应用，本发明首次从芍药花芽中克隆得到1个plagl6基因cdna全长序列，确定了该基因的氨基酸序列，将plagl6基因在植物过表达，转基因植株开花时间显著提前。