一種水稻分蘗相關蛋白及其編碼基因與應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種水稻分蘗相關蛋白及其編碼基因與應用。本發明提供的水稻分蘗相關蛋白,由SEQ?ID?NO.1所示的氨基酸序列組成的蛋白質,或者將SEQ?ID?NO.1所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物分蘗相關的由SEQ?ID?NO.1衍生的蛋白質。將所述蛋白的編碼基因導入不同背景的育種材料中,可以培育出分枝數得到一定程度增加的轉基因植物。所述蛋白及其編碼基因可以應用于植物遺傳改良。
【專利說明】一種水稻分蘗相關蛋白及其編碼基因與應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于遺傳育種領域,涉及一種水稻分蘗相關蛋白及其編碼基因與應用。
【背景技術】
[0002]原始農業起源于對許多植物種類的人工馴化和自然植物資源的開發利用。人類經歷了近I萬年才使全球的食物總量在I960年達到每年10億噸,但在隨后短短40年的時間中,即到2000年,這一數字就已經達到了每年20億噸。這樣巨大的成就應該歸功于眾多育種家和植物遺傳學家在堅持不斷的進行作物的遺傳改良,提高了作物的產量,從而得以滿足人口增長的不斷需求。但近二十年來,我國的水稻產量出現了徘徊不前的局面。究其原因,在很大程度上是由于前兩次育種突破均為亞種內品種間雜交育種,亞種內的種質資源和育種潛力均得到了較充分的利用和挖掘,亞種內育種產生新突破的難度已經較大。因此,想要在水稻產量上取得新的重大突破,必須另辟蹊徑。 [0003]近些年,為了進一步的提高水稻產量,“理想株型”的概念被多數育種家和水稻遺傳學家所提及。這是一條進一步提高水稻產量的新思路,它的育種目標在于培育出少蘗、粗桿、大穗的高生物產量的水稻新品種。水稻株型的形成主要取決于植株高度、分蘗數目、分蘗角度以及穗部形態等因素,而適宜的分蘗力可提高群體生物產量,同時分蘗也是產量形成的基礎。大量試驗表明分蘗力過弱往往自動調解能力差,在早期不易形成生物產量高的群體,導致生物產量低,限制經濟產量的提高;而分蘗力過強,易造成莖桿細弱,抗倒伏能力降低,也對生產不利,這就要求分蘗力適度。因此,對水稻分蘗的控制是實現“理想株型”的重要前提。
[0004]近期,對多個水稻矮化多分蘗突變體的研究表明,一種新的植物激素一獨腳金內酯在抑制水稻分蘗生長的過程中起著很重要的作用,但對這一激素的作用機理的了解還甚少,因此深入研究這一激素在調控植物分蘗方面的作用機理,將為其在農業生產中的應用提供更廣泛的前景。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種水稻分蘗相關蛋白。
[0006]本發明的另一目的是提供該蛋白的編碼基因。
[0007]本發明的又一目的是提供該蛋白及其編碼基因的應用。
[0008]本發明的目的可通過以下技術方案實現:
[0009]本發明提供的水稻分蘗相關蛋白,來源于稻屬水稻(Oryza sativa var.農林8號),是如下(a)或(b)所述的蛋白質:
[0010](a)由SEQ ID N0.1所示的氨基酸序列組成的蛋白質;
[0011](b)將SEQ ID N0.1的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物分蘗相關的由SEQ ID N0.1衍生的蛋白質。
[0012]為了使(a)中的蛋白質便于純化,可在由序列表中序列I所示的氨基酸序列組成的蛋白質的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標簽。
[0013]表1蛋白融合標簽的序列
[0014]
【權利要求】
1.一種水稻分蘗相關蛋白,其特征在于: (a)由SEQID N0.1所示的氨基酸序列組成;或者 (b)將SEQID N0.1所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物分蘗相關的由SEQ ID N0.1衍生的蛋白質。
2.編碼權利要求1所述蛋白的基因。
3.根據權利要求2所述的基因,其特征在于:所述基因是如下I)或2)或3)或4)的DNA分子: 1)SEQ ID N0.2所示的DNA分子; 2)SEQ ID N0.3所示的DNA分子; 3)在嚴格條件下與I)或2)限定的DNA序列雜交且編碼所述蛋白的DNA分子; 4)與I)或2)或3)限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼水稻分蘗相關蛋白的DNA分子。
4.含有權利要求2或3所述基因的重組表達載體、表達盒、轉基因細胞系或重組菌。
5.根據權利要求4所述的重組表達載體,其特征在于:所述重組表達載體是在pCUbil390載體的酶切位點PstI和BamHI之間插入權利要求2或3所述基因得到的重組質粒。
6.擴增權利要求2或3所述基因的全長及其任意片段的引物對。
7.權利要求1所述蛋白,權利要求2或3所述基因,權利要求4所述重組表達載體、表達盒、轉基因細胞系或重組菌中的任意一種在培育多分蘗水稻中的應用。
8.一種利用轉基因技術增加水稻分蘗的新方法,是將權利要求2或3所述基因導入不同背景的植物中,得到分枝數增加的轉基因植物。
9.根據權利要求8所述的方法,其特征在于:權利要求2或3所述基因通過權利要求4或5所述重組表達載體導入不同背景的植物中。
【文檔編號】C12N15/82GK103665127SQ201310669443
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2013年12月10日
【發明者】萬建民, 周峰, 林啟冰, 朱立宏, 江玲, 張欣, 郭秀萍, 任玉龍, 周坤能 申請人:南京農業大學