專利名稱：與植物單株產(chǎn)量相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與植物單株產(chǎn)量相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
水稻產(chǎn)量性狀由單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重三要素組成。水稻籽粒產(chǎn)量取決于光合作用的物質(zhì)生產(chǎn)能力(源)、穗粒構(gòu)成狀況(庫)、光合同化物的運(yùn)轉(zhuǎn)和分化 (流)。稻穗作為最終貯存光合產(chǎn)物的器官，對(duì)產(chǎn)量形成具有重要作用，而對(duì)于兩個(gè)重要的庫性狀每穗粒數(shù)和粒重來說，增加每穗粒數(shù)比增加分蘗更能夠有效地提高產(chǎn)量。構(gòu)建理想的水稻穗部性狀，提高每穗粒數(shù)，是水稻超高產(chǎn)育種的重要研究?jī)?nèi)容。氮是水稻從土壤中吸收量最多的元素，也是水稻產(chǎn)量最常見的限制因子，深入研究高效利用氮素的途徑，通過提高氮素利用率增加水稻產(chǎn)量尤其是通過增加穗粒數(shù)來提高產(chǎn)量具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種與植物單株產(chǎn)量相關(guān)蛋白及其編碼基因。本發(fā)明提供的蛋白質(zhì)，來源于稻屬水稻(Oryza sativa var. Kitaake)，名稱為 OsAPl，是如下1)或2)的蛋白質(zhì)1)由序列表中的序列1的氨基酸殘基序列組成的蛋白質(zhì)；2)將序列表中的序列1氨基酸殘基序列經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物單株產(chǎn)量相關(guān)由1)衍生的蛋白質(zhì)。上述序列表中的序列1由340個(gè)氨基酸殘基組成。為了使1)中的OsAPl便于純化，可在由序列表中序列1所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標(biāo)簽。表1標(biāo)簽的序列
權(quán)利要求
1.一種蛋白質(zhì)，是如下1)或幻的蛋白質(zhì)1)由序列表中的序列1的氨基酸殘基序列組成的蛋白質(zhì)；2)將序列表中的序列1氨基酸殘基序列經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物單株產(chǎn)量相關(guān)由1)衍生的蛋白質(zhì)。
2.權(quán)利要求1所述蛋白的編碼基因。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼基因，其特征在于所述編碼基因?yàn)槿缦?)-6)中任一所述的DNA分子1)序列表中序列3自5’末端第209位到第1231位所示的DNA分子；2)序列表中序列3所示的DNA分子；3)序列表中序列2所示的DNA分子；4)序列表中序列2自5，末端第938位到第4807位所示的DNA分子；5)在嚴(yán)格條件下與1)或2)或3)或4)限定的DNA序列雜交且與植物單株產(chǎn)量相關(guān)的 DNA分子；6)與1)或2)或3)或4)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有 80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且與植物單株產(chǎn)量相關(guān)的DNA分子。
4.含有權(quán)利要求2或3所述編碼基因的重組載體、重組菌、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系或表達(dá)盒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重組載體，其特征在于所述重組載體為將權(quán)利要求2或3所述編碼基因插入載體PCAMBIA1305的多克隆位點(diǎn)間得到的重組載體。
6.擴(kuò)增權(quán)利要求2或3所述編碼基因全長(zhǎng)或任一片段的引物對(duì)；所述引物對(duì)如下所示一條引物序列如序列表中序列4所示，另一條引物序列如序列表中序列5所示。
7.一種培育單株產(chǎn)量提高的轉(zhuǎn)基因植物的方法，是將權(quán)利要求2或3中所述的編碼基因?qū)肽康闹参锏玫睫D(zhuǎn)基因植物，所述轉(zhuǎn)基因植物的單株產(chǎn)量高于所述目的植物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述轉(zhuǎn)基因植物的單株產(chǎn)量高于所述目的植物為下述6種中的至少一種1)所述轉(zhuǎn)基因植物的株高大于所述目的植物，幻所述轉(zhuǎn)基因植物的分蘗數(shù)目大于所述目的植物，2)所述轉(zhuǎn)基因植物的單株粒數(shù)大于所述目的植物，3)所述轉(zhuǎn)基因植物的單株飽粒數(shù)大于所述目的植物，4)所述轉(zhuǎn)基因植物的單穗粒數(shù)大于所述目的植物，5)所述轉(zhuǎn)基因植物的結(jié)實(shí)率大于所述目的植物和6)所述轉(zhuǎn)基因植物的單株穗重大于所述目的植物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于權(quán)利要求2或3所述編碼基因是通過權(quán)利要求4或5所述重組載體導(dǎo)入所述目的植物中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一所述的方法，其特征在于所述目的植物為雙子葉植物或單子葉植物，所述單子葉植物優(yōu)選為水稻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種與植物單株產(chǎn)量相關(guān)蛋白及其編碼基因與應(yīng)用。本發(fā)明提供的與植物單株產(chǎn)量相關(guān)蛋白，是如下1)或2)的蛋白質(zhì)1)序列表中的序列1的氨基酸殘基序列；2)將序列表中的序列1氨基酸殘基序列經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與植物單株產(chǎn)量相關(guān)由1)衍生的蛋白質(zhì)。本發(fā)明提供的一種與植物單株產(chǎn)量相關(guān)蛋白，該蛋白的編碼基因?qū)雓itaake水稻后獲得的轉(zhuǎn)基因植株，與未導(dǎo)入該基因的野生型植株相比，株高、分蘗、單株粒數(shù)、單株飽粒數(shù)、單穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和單株穗重單株產(chǎn)量均高于野生型植株，因此，該基因可應(yīng)用于植物遺傳改良等工作。
文檔編號(hào)A01H5/00GK102241755SQ201010178179
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者萬建民, 秦瑞珍, 程治軍, 邱楊, 馬雪峰 申請(qǐng)人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所