【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于植物育种领域，涉及植物株型及产量相关的gmmbr2蛋白及其编码基因与应用。
技术介绍
1、随着人民生活水平的不断提高，对植物油及饲料蛋白的需求急剧增加，如何通过现代生物育种技术手段快速有效改良大豆品种，提高大豆单产水平，是亟需解决的重要生产问题和亟待突破的育种技术瓶颈。
2、作物株型对于作物单株和群体的形态建成发挥决定性作用，是影响植株产量、作物生产水平和经济效益的重要因子。作物株型包括株高、分枝(分蘖)、叶形和穗型(结荚习性)等。作物株型驯化或改良在实现作物产量重大突破中发挥着至关重要的作用。但目前对于大豆株型调控机理以及大豆株型调控关键基因的研究仍处于探索阶段，相关研究报道较少；对于影响大豆株型调控的分子机理、关键基因和作用网络尚不清晰明确。特别是由于受研究材料的限制，在大田生产条件下，何种株型更有利于提高大豆单产水平，更是缺少相关研究。因此，进一步挖掘更多株型调控基因，不但对于发现优良大豆株型调控基因和培育高产理想株型具有重要的理论价值；而且通过特异材料的创制，可以在生产条件下对大豆理想株型进行系统评价和优选，对于最终实现育种应用、提升大豆产量具有重要实际应用价值。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是如何调控植物的株型和提高植物产量。
2、为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种蛋白质。
3、本专利技术提供的蛋白质可为如下任一种的蛋白质：
4、a1)氨基酸序列如seq id no.1所示的蛋白
5、a2)将a1)的蛋白质经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与a1)所示的蛋白质具有75％以上的同一性且具有调控植物株型和产量的蛋白质；例如本领域技术人员可根据如seq id no.1所示的氨基酸序列以及氨基酸的保守性替换等本领域常规技术手段，在不影响其活性的前提下，通过取代、缺失和/或增加一个或几个氨基酸，得到与如seqid no.1所示的氨基酸序列具有相同功能的蛋白突变体；
6、a3)在a1)或a2)的n末端或/和c末端连接蛋白质标签得到的融合蛋白质。
7、上述a1)所述蛋白质的名称为gmmbr2。
8、为了使a1)中的蛋白质便于纯化或检测，可在由序列表中seq id no.1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接标签蛋白。
9、上述蛋白质可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。
10、所述标签蛋白包括但不限于：gst(谷胱甘肽巯基转移酶)标签蛋白、his6标签蛋白(his-tag)、mbp(麦芽糖结合蛋白)标签蛋白、flag标签蛋白、sumo标签蛋白、ha标签蛋白、myc标签蛋白、egfp(增强型绿色荧光蛋白)、ecfp(增强型青色荧光蛋白)、eyfp(增强型黄绿色荧光蛋白)、mcherry(单体红色荧光蛋白)或avitag标签蛋白。
11、本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化或点突变的方法，对本专利技术的编码蛋白质gmmbr2的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有与本专利技术分离得到的蛋白质gmmbr2的核苷酸序列75％或75％以上同一性的核苷酸，只要编码蛋白质gmmbr2且具有蛋白质gmmbr2功能，均是衍生于本专利技术的核苷酸序列并且等同于本专利技术的序列。
12、上述75％或75％以上同一性，可为80％、85％、90％或95％以上的同一性。
13、本文中，同一性是指氨基酸序列或核苷酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列或核苷酸序列的同一性，如ncbi主页网站的blast网页。例如，可在高级blast2.1中，通过使用blastp作为程序，将expect值设置为10，将所有filter设置为off，使用blosum62作为matrix，将gap existence cost，per residue gap cost和lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列或或核苷酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。
14、本文中，所述80％以上的同一性可为至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的同一性。
15、本文中，所述90％以上的同一性可为至少90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的同一性。
16、上文中，所述蛋白质来源于大豆(glycine max(l.)merr.)。
17、本专利技术还提供了与上述蛋白质相关的生物材料，所述生物材料可为下述中的任一种：
18、b1)编码前文所述蛋白质的核酸分子；
19、b2)含有b1)所述核酸分子的表达盒；
20、b3)含有b1)所述核酸分子的重组载体、或含有b2)所述表达盒的重组载体；
21、b4)含有b1)所述核酸分子的重组微生物、或含有b2)所述表达盒的重组微生物、或含有b3)所述重组载体的重组微生物；
22、b5)含有b1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有b2)所述表达盒的转基因植物细胞系；
23、b6)含有b1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有b2)所述表达盒的转基因植物组织；
24、b7)含有b1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有b2)所述表达盒的转基因植物器官；
25、c1)抑制或降低或沉默前文所述蛋白质的编码基因表达的核酸分子；
26、c2)表达c1)所述核酸分子的编码基因；
27、c3)含有c2)所述编码基因的表达盒；
28、c4)含有c2)所述编码基因的重组载体、或含有c3)所述表达盒的重组载体；
29、c5)含有c2)所述编码基因的重组微生物、或含有c3)所述表达盒的重组微生物、或含有c4)所述重组载体的重组微生物；
30、c6)含有c2)所述编码基因的转基因植物细胞系、或含有c3)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有c4)所述重组载体的转基因植物细胞系；
31、c7)含有c2)所述编码基因的转基因植物组织、或含有c3)所述表达盒的转基因植物组织、或含有c4)所述重组载体的转基因植物组织；
32、c8)含有c2)所述编码基因的转基因植物器官、或含有c3)所述表达盒的转基因植物器官、或含有c4)所述重组载体的转基因植物器官。
33、上述生物材料中，b1)所述核酸分子可为如下e1)或e2)所示的基因：
34、e1)编码序列是seq id no.2的cdna分子或dna分子；
35、e2)编码链的核苷酸是seq id no.3的cdna分子或dna分子。
36、seq id no.2所示的dna分子(本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.蛋白质，所述蛋白质是如下任一种的蛋白质：
2.根据权利要求1所述的蛋白质，其特征在于：所述蛋白质来源于大豆。
3.与权利要求1或2所述蛋白质相关的生物材料，所述生物材料为下述中的任一种：
4.根据权利要求3所述的生物材料，其特征在于，B1)所述核酸分子为如下E1)或E2)所示的基因：
5.一种调控植物株型和产量的方法，其特征在于，包括调控目的植物中权利要求1或2中所述蛋白质的活性和/或含量，或/和，权利要求1或2中所述蛋白质的编码基因的表达量，来调控植物株型和产量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述调控目的植物中权利要求1或2中所述蛋白质的活性和/或含量，或/和，权利要求1或2中所述蛋白质的编码基因的表达量包括向受体植物中导入抑制、降低或沉默所述蛋白质的编码基因，得到植物株型改变和产量高于所述受体植物的目的植物；所述编码基因编码权利要求1或2中所述蛋白质。
7.培育植物株型和产量改变的植物的方法，包括：
8.应用，其特征在于，所述应用为下述任一种：
9.根据权利要求9
10.根据权利要求5-7任一所述的方法，权利要求8或9所述的应用，其特征在于，所述植物是如下中的任一种：
...【技术特征摘要】
1.蛋白质，所述蛋白质是如下任一种的蛋白质：
2.根据权利要求1所述的蛋白质，其特征在于：所述蛋白质来源于大豆。
3.与权利要求1或2所述蛋白质相关的生物材料，所述生物材料为下述中的任一种：
4.根据权利要求3所述的生物材料，其特征在于，b1)所述核酸分子为如下e1)或e2)所示的基因：
5.一种调控植物株型和产量的方法，其特征在于，包括调控目的植物中权利要求1或2中所述蛋白质的活性和/或含量，或/和，权利要求1或2中所述蛋白质的编码基因的表达量，来调控植物株型和产量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述调控目的植物中权利要求1或2中所述蛋白质的活性和/...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯文胜，陈莉，蔡宇鹏，
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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