System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种与稻米品质相关的转录因子及其生物材料的应用制造技术_技高网

一种与稻米品质相关的转录因子及其生物材料的应用制造技术

技术编号:42979355 阅读:12 留言:0更新日期:2024-10-15 13:15
本发明专利技术公开了一种与稻米品质相关的转录因子及其生物材料的应用,属于分子生物学以及基因工程相关技术领域。前述转录因子为OsMYB44。本发明专利技术通过实验证明,与野生型植株的水稻籽粒相比,将基因OsMYB44敲除得到的突变体osmyb44a、osmyb44b与osmyb44c的籽粒呈现出垩白率升高、裂纹粒率升高、糙米率降低、精米率降低与整精米率降低等表型,同时,突变体籽粒果皮的蜡质各成分含量降低且果皮蜡质总含量降低。由此可见,OsMYB44基因可通过调控植物蜡质合成影响稻米品质,该基因可用于稻米品质的遗传改良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分子生物学以及基因工程相关,具体涉及一种与稻米品质相关的转录因子及其生物材料的应用


技术介绍

1、水稻(oryza sativa l.)是世界上最主要的粮食作物之一,全球一半以上的国家都以稻米作为主食。随着消费水平和生活品味的不断提高,人们对优质稻米的需求也越来越多,水稻育种的工作目标也从追求高产逐渐转变为追求高产优质。

2、稻米品质是反映生产者、加工商、销售者和消费者对稻米生产、加工、销售和消费意见的复杂性状,其大致可以分为碾磨品质、外观品质、蒸煮与食味品质、营养品质和卫生品质五个类别。稻米的碾磨品质主要由糙米率、精米率和整精米率这三个指标来衡量。整精米率是指稻谷经脱壳、碾磨成精米后,整精米(长度达到完整米粒平均长度四分之三及以上的米粒)占净稻谷质量的百分率,影响稻谷的最终产量,因此直接决定了稻米的商品价值和经济效益。稻米的外观品质主要包括颜色、粒形(粒长、粒宽、粒厚及长宽比)、垩白(垩白率与垩白度)与透明度。蒸煮与食味品质主要包括直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度和食味值。

3、在现行的优质稻谷国家标准《gb/t 17891-2017》中,整精米率、垩白度和食味是优质稻谷定级的三个指标。即在水稻品种审定中所涉及的品质指标主要包括碾磨品质中的整精米率、外观品质中的长宽比、垩白率和垩白度以及蒸煮与食味品质中的胶稠度与直链淀粉含量。

4、转录因子又称反式作用因子,可与基因启动子区相关顺式作用元件特异结合,激活基因的表达。目前已经报道了多种植物相关转录因子,如myb、bhlh、ap2/erf、wrky和nac等,其中myb转录因子家族是分布最广、功能最强的一类。植物中的myb转录因子的结构和功能更为保守,在植物生长的许多阶段都有一定程度的参与,如植物的生长和发育(包括器官的发生和生长、次生细胞壁的形成和增厚、根毛发育、花粉发育等过程)、植物的初生代谢和次生代谢(次生代谢物质如黄酮类物质的积累)、植物生长发育过程中激素调控(脱落酸、高温、干旱、盐害、重金属)等过程,因此,对myb转录因子家族的深入研究和了解,对植物的育种和改良具有十分重要的意义。

5、植物的蜡质是存在于植物地上部分表面的脂质成分,其疏水结构使得蜡质在植物表面起着非常重要的防御功能,当外界环境发生改变时,植物表面的蜡质能够对环境干旱、低温、虫害和机械损伤等伤害具有一定的防御作用。因此,研究植物的蜡质相关基因对于提高植物抗性与作物品质有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供参与蜡质合成并影响水稻品质的基因。所要解决的技术问题不限于所描述的技术主题,本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技术主题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供了以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种应用,蛋白质或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控蛋白质活性和/或含量的物质在下述任一种中的应用,

4、m1)调控稻米品质;

5、m2)制备调控稻米品质的产品;

6、m3)调控植物的蜡质合成;

7、m4)制备调控植物蜡质合成的产品;

8、m5)调控稻米籽粒的垩白;

9、m6)制备调控稻米籽粒垩白的产品;

10、m7)调控稻米的整精米率;

11、m8)制备调控水稻整精米率的产品;

12、m9)调控水稻籽粒的裂纹粒率;

13、m10)制备调控水稻籽粒裂纹粒率的产品;

14、m11)调控稻米的精米率;

15、m12)制备调控稻米精米率的产品;

16、m13)调控稻米的糙米率;

17、m14)制备调控稻米糙米率的产品;

18、m15)调控植物产量;

19、m16)制备植物产量的产品;

20、m17)调控水稻的结实率;

21、m18)制备调控水稻结实率的产品;

22、m19)调控水稻的千粒重;

23、m20)制备调控水稻千粒重的产品;

24、m21)调控水稻的青粒率;

25、m22)制备调控水稻青粒率的产品;

26、所述蛋白质为转录因子osmyb44。

27、所述转录因子osmyb44为下述任一种:

28、a1)氨基酸序列是seq id no.1的蛋白质;

29、a2)将a1)所示的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与其所示的蛋白质具有80%以上的同一性且具有相同功能的蛋白质;

30、a3)在a1)或a2)任一种所示的氨基酸的n端和/或c端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。

31、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。

32、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的同一性,如ncbi主页网站的blast网页。例如,可在高级blast 2.1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)并进行检索以对氨基酸序列的同一性进行计算,然后即可获得同一性的值(%)。

33、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。

34、上述应用中,所述调控为上调或增强或提高前述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性,所述调控前述蛋白质的编码基因表达的物质或调控前述蛋白质含量或活性的物质为增加细胞中前述蛋白质的编码基因表达的物质。

35、上述应用中,所述调控或为下调或抑制或降低前述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性,所述调控前述蛋白质的编码基因表达的物质或调控前述蛋白质含量或活性的物质为降低细胞中前述蛋白质的编码基因表达的物质。

36、本专利技术还提供与前述蛋白质相关的生物材料在下述任一种中的应用,

37、b1)、调控前述蛋白质的编码基因的表达的rna分子或调控所述蛋白质的活性或含量的rna分子;

38、b2)、表达b1)所述rna分子的编码基因;

39、b3)、含有b2)所述基因的表达本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.应用,其特征在于,蛋白质或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控蛋白质活性和/或含量的物质在下述任一种中的应用,

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述调控为上调或增强或提高权利要求1中所述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述调控为下调或抑制或降低权利要求1中所述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性。

4.与权利要求1中所述蛋白质相关的生物材料在下述任一种中的应用,

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,B1)所述RNA分子靶向于所述蛋白质的编码基因。

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述蛋白质的编码基因为SEQ ID No.2,B1)所述RNA分子靶向于SEQ ID No.2的第13-32位核苷或靶向于SEQ ID No.2的第76-95位核苷酸。

7.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,B9)所述核酸分子为编码序列是SEQ IDNo.2的cDNA分子或DNA分子。

8.一种调控水稻的蜡质合成、稻米品质、水稻产量、结实率、千粒重、糙米率、精米率、垩白率、青粒率或/和裂纹率的方法,所述方法包括通过调控权利要求1中所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控所述蛋白质活性和/或含量,来调控水稻的蜡质合成、稻米品质、水稻产量、结实率、千粒重、糙米率、精米率、垩白率、青粒率或/和裂纹率。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述调控为下调或抑制或降低权利要求1中所述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性。

10.权利要求1中所述的蛋白质或权利要求2中所述的生物材料。

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【技术特征摘要】

1.应用,其特征在于,蛋白质或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控蛋白质活性和/或含量的物质在下述任一种中的应用,

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述调控为上调或增强或提高权利要求1中所述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述调控为下调或抑制或降低权利要求1中所述蛋白质的编码基因表达或所述蛋白质含量或活性。

4.与权利要求1中所述蛋白质相关的生物材料在下述任一种中的应用,

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,b1)所述rna分子靶向于所述蛋白质的编码基因。

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述蛋白质的编码基因为seq id no.2,b1)所述rna分子靶向于seq id no.2的第13...

【专利技术属性】
技术研发人员:王台于腾伟陈丙堂王自章邓祝云杨皓羽
申请(专利权)人:中国科学院植物研究所
类型:发明
国别省市:

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