【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物基因工程，尤其涉及与玉米穗行数相关的基因、蛋白质及其应用。
技术介绍
1、玉米(zeamays l.)是世界三大主粮作物之一，在保障粮食安全，缓解能源危机等方面具有重要作用。保障玉米的高产稳产对我国的粮食安全建设具有重要意义。
2、穗行数是衡量玉米籽粒产量的重要指标之一。在籽粒大小和重量不变，行粒数也不变的前提下，穗行数的多少决定着玉米穗的产量。作为影响玉米产量的因素，通过改造穗行数实现玉米增产有重要意义。穗行数作为产量构成要素之一，其遗传力高于产量遗传力，且与单株产量成极显著正相关，这表明对穗行数进行遗传改良是提高玉米产量的一种有效途径。故聚焦于穗行数，通过分子水平提高玉米的穗行数及其育种是具有重要的意义的。
技术实现思路
1、因此，基于以上背景，本专利技术对玉米进行研究，发现位于第5染色体上的zm00001d013502基因与玉米穗行数相关，就此深入研究，形成了本专利技术的技术方案，将zm00001d013502基因应用于对玉米穗行数的调控，为提高玉米的穗行数及其育种提供新的靶点及其方向。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、本专利技术的目的之一是提供：
4、与玉米穗行数相关的基因，所述基因为位于第5染色体上的zm00001d013502基因，其核苷酸序列如seq id no:1所示，所述zm00001d013502基因编码的蛋白的氨基酸序列如seq id no:2所示。
5、本专利技术的目的之二是提
6、zm00001d013502基因或其编码蛋白的应用，所述基因为位于第5染色体上的zm00001d013502基因，其核苷酸序列如seq id no:1所示，所述zm00001d013502基因编码的蛋白的氨基酸序列如seq id no:2所示；
7、所述应用为下述任一种：
8、1)在提高玉米穗行数中的应用；
9、2在玉米育种中的应用
10、本专利技术的目的之三是提供：
11、一种提高玉米穗行数的方法，利用基因编辑技术干扰zm00001d013502基因在玉米中的表达与翻译或敲除zm00001d013502基因来实现穗行数的提高。
12、进一步地，所述的敲除是利用crispr/cas9系统靶向敲除zm00001d013502基因，获得敲除突变体植株。
13、进一步地，所述crispr/cas9系统包括表达靶向zm00001d013502基因的sgrna的载体；
14、所述的靶向zm00001d013502基因的grna序列如seq id no:3至seq id no:5所示：
15、seq id no:3cccgcggccacggtgaggtcggt；
16、seq id no:4ccgtgctggcgggcgtcctcgcg；
17、seq id no:5gtcctcgcgcgggtctgtggcgg。
18、本专利技术的目的之四是提供：
19、.一种玉米育种方法，育种时，以上获得的敲除突变体植株为玉米种质亲本。
20、采取上述技术方案，具有的有益效果如下：
21、本专利技术提供了一种调控玉米穗行数的zm00001d013502基因及其编码蛋白，可为提高玉米穗行数的培育及其育种提供新的目标基因资源；通过将zm00001d013502基因及其编码蛋白在提高穗行数的的应用，具体可通过利用基因编辑技术干扰zm00001d013502基因在玉米中的表达与翻译或敲除来提高玉米穗行数，并且通过验证，通过crispr/cas9方法靶向敲除zm00001d013502基因获得的玉米株系，穗行数增加，有利于产量的提升，为高穗行数的玉米的的遗传改良及培育提供新的方向。
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1.与玉米穗行数相关的基因，其特征在于，所述基因为位于第5染色体上的Zm00001d013502基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示，所述Zm00001d013502基因编码的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。
2.权利要求1所述的Zm00001d013502基因或其编码蛋白的应用，其特征在于，
3.一种提高玉米穗行数的培育方法，其特征在于，利用基因编辑技术干扰Zm00001d013502基因在玉米中的表达与翻译或敲除Zm00001d013502基因来提高玉米穗行数。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的敲除是利用CRISPR/Cas9系统靶向敲除Zm00001d013502基因，获得敲除突变体植株。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述CRISPR/Cas9系统包括表达靶向Zm00001d013502基因的sgRNA的载体；
6.一种玉米育种方法，其特征在于，育种时，以权利要求4获得敲除突变体植株为玉米种质亲本。
【技术特征摘要】
1.与玉米穗行数相关的基因，其特征在于，所述基因为位于第5染色体上的zm00001d013502基因，其核苷酸序列如seq id no:1所示，所述zm00001d013502基因编码的蛋白的氨基酸序列如seq id no:2所示。
2.权利要求1所述的zm00001d013502基因或其编码蛋白的应用，其特征在于，
3.一种提高玉米穗行数的培育方法，其特征在于，利用基因编辑技术干扰zm00001d013502基因在玉米中的表达与翻译或敲...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永祥，李慧洁，安怡昕，陈林，李春辉，张登峰，刘旭洋，何冠华，马帅，王天宇，黎裕，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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