【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于水稻基因工程,尤其涉及gl6.1基因在調控水稻粒型中的應用。
技術介紹
1、水稻(oryza?sativa?l.)是主要的糧食作物之一,在我國65%以上的人口以稻米為主食,因此,水稻的產量關系到國家糧食安全和社會穩定。水稻的產量是由有效穗數、穗粒數、結實率和千粒重所決定的,千粒重是由粒型和灌漿程度決定的,而粒型又包括粒長、粒寬、粒厚以及籽粒長寬比,其中粒長、粒寬和粒厚對粒重的影響力達94.4%,因此,研究粒型相關性狀的遺傳規律,挖掘粒型調控的有利基因將有助于高產優質水稻新品種的培育。
2、水稻粒型是受多基因調控的,這些基因在12條染色體上均有分布,其中已被克隆的調控水稻粒長的主效基因有gs3、pgl1、pgl2、tgw6、gl7、glw7、gs2、gs9等,調控粒寬的主效基因有gw2、wtg1、gs6、gw5、gs5、gw7、gw8和tgw2等,這些基因所涉及的調控途徑包括泛素-蛋白酶體、g蛋白信號、植物激素調控、轉錄因子和表觀遺傳、mapk等途徑,這些途徑主要通過影響穎殼細胞的增殖和擴張來調控粒型。
3、目前雖已克隆了許多粒型的調控基因或qtls,確定了一些調控水稻粒型的關鍵信號途徑,但是粒型的調控網絡還遠不清楚,因此,需要不斷挖掘新的粒型調控基因,闡明其調控的分子機制,明確各基因的上下游關系,從而將不同的調控途徑逐步的建立聯系,不斷完善粒型調控網路,從而為水稻高產優質分子設計育種提供更加詳盡的理論參考。
技術實現思路
1、本專利技術提供了一
2、為達上述目的,本專利技術采用如下的技術方案:
3、gl6.1基因在調控水稻粒型中的應用,其是通過基因敲除或基因過表達來調控水稻粒型;所述gl6.1基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,編碼區序列如seq?id?no.2所示,氨基酸序列如seq?id?no.3所示。
4、所述調控水稻粒型為調控水稻種子的粒長、粒寬、粒厚和千粒重。
5、所述基因敲除是以gl6.1為目的基因,采用crispr/cas9基因編輯系統,構建所述目的基因的敲除載體,轉化入水稻中,對水稻進行培育。
6、所述敲除載體為pylcrisprcas9pubi-h-gl6.1。
7、所述敲除載體pylcrisprcas9pubi-h-gl6.1的構建包括以下步驟:
8、選擇兩個靶點并設計導向rna;用t4連接酶將合成的導向rna鏈接到載體pylcrisprcas9pubi-h上,再將其轉化大腸桿菌,選擇菌落單克隆并提取質粒,然后測序進行驗證。
9、所述導向rna序列如seq?id?no.4、seq?id?no.5所示。
10、所述基因過表達是以gl6.1為目的基因,采用同源重組和golden?gate無縫克隆方法,構建所述目的基因的過表達載體,轉化入水稻中,對水稻進行培育。
11、所述基因過表達載體為pbwa(v)hs-gl6.1-glosgfp。
12、所述過表達載體pbwa(v)hs-gl6.1-glosgfp的構建包括以下步驟:
13、s1.針對gl6.1基因的dna序列設計上下游引物進行pcr擴增;
14、s2.擴增產物用bsai/eco31i酶切載體pbwa(v)hs-ccdb-glosgfp,并將載體酶切產物用pcr純化試劑盒純化,然后通過重組反應得融合gl6.1基因的重組質粒pbwa(v)hs-gl6.1-glosgfp。
15、所述上游引物如seq?id?no.6所示,下游引物如seq?id?no.7所示。
16、與現有技術相比,本專利技術具有如下有益效果:
17、本專利技術首次發現水稻gl6.1基因具有調控水稻粒長、粒寬、粒厚和千粒重等粒型性狀的作用,并且是一個新的粒型調控基因;并且發現gl6.1調控水稻粒型的途徑、表達模式和亞細胞定位;此外,還發現gl6.1在不同水稻中的進化關系。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.GL6.1基因在調控水稻粒型中的應用,其特征在于,其是通過基因敲除或基因過表達來調控水稻粒型;所述GL6.1基因的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示,編碼區序列如SEQ?IDNO.2所示,氨基酸序列如SEQ?ID?NO.3所示。
2.如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述調控水稻粒型為調控水稻種子的粒長、粒寬、粒厚和千粒重。
3.如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述基因敲除是以GL6.1為目的基因,采用CRISPR/Cas9基因編輯系統,構建所述目的基因的敲除載體,轉化入水稻中,對水稻進行培育。
4.如權利要求3所述的應用,其特征在于,所述敲除載體為
5.如權利要求4所述的應用,其特征在于,所述敲除載體pYLCRISPRCas9Pubi-H-GL6.1的構建包括以下步驟:
6.如權利要求5所述的應用,其特征在于,所述導向RNA序列如SEQ?ID?NO.4、SEQ?IDNO.5所示。
7.如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述基因過表達是以GL6.1為目的基因,采用同源重組和golden?gat
8.如權利要求7所述的應用,其特征在于,所述基因過表達載體為pBWA(V)HS-GL6.1-GLosgfp。
9.如權利要求8所述的應用,其特征在于,所述過表達載體pBWA(V)HS-GL6.1-GLosgfp的構建包括以下步驟:
10.如權利要求9所述的應用,其特征在于,所述上游引物如SEQ?ID?NO.6所示,下游引物如SEQ?ID?NO.7所示。
...【技術特征摘要】
1.gl6.1基因在調控水稻粒型中的應用,其特征在于,其是通過基因敲除或基因過表達來調控水稻粒型;所述gl6.1基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示,編碼區序列如seq?idno.2所示,氨基酸序列如seq?id?no.3所示。
2.如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述調控水稻粒型為調控水稻種子的粒長、粒寬、粒厚和千粒重。
3.如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述基因敲除是以gl6.1為目的基因,采用crispr/cas9基因編輯系統,構建所述目的基因的敲除載體,轉化入水稻中,對水稻進行培育。
4.如權利要求3所述的應用,其特征在于,所述敲除載體為
5.如權利要求4所述的應用,其特征在于,所述敲除載體pylcrisprcas9pubi-h-gl6.1的構建包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員:閆志強,鄧茹月,宮彥龍,李佳麗,張大雙,朱速松,
申請(專利權)人:貴州省水稻研究所,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。