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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及于分子生物学及基因工程,具体涉及水稻基因osditf1在水稻抗旱中的应用。
技术介绍
1、随着全球气候变化加剧、人口激增、农业用水需求增加以及淡水资源短缺,干旱成为制约全球农业发展的关键因素,严重影响粮食的品质与产量。在过去十几年中,因干旱造成的全球农作物经济损失总计高达300亿美元。就我国主粮作物而言,水稻与其他作物相比,生产需消耗更多的淡水资源,生产1千克的水稻种子需要3吨至5吨的水分,而玉米或小麦仅需一半以下的水分,导致水稻的生长发育和产量更容易遭受干旱胁迫的影响。因此,深入挖掘水稻干旱相关基因、解析抗旱分子机制,从而培育抗旱水稻品种,对于提高水稻产量和品质以及保障粮食安全具有重要意义。
2、作物生长的任何时期都可能遭受干旱胁迫,导致作物品质和产量下降,特别是作物生殖生长时期的干旱,则会导致至少50%的减产。此时,干旱会影响开花受精,降低花粉育性,从而降低结实率;干旱会导致灌浆不饱满,从而降低千粒重;干旱会影响穗发育,如穗长变短、穗粒数减少,这些因素在很大程度上造成作物减产。因此,产量可以作为评价抗旱性的重要指标。
3、然而,目前仍没有关于osditf1基因在水稻抗旱中应用的报道。本专利技术研究发现,采用生物技术手段改变水稻osditf1基因的表达水平,可提高水稻抗旱性从而提高产量。
技术实现思路
1、基于上述
技术介绍
问题,本专利技术的目的在于提供水稻osditf1基因在水稻抗旱中的应用,具体通过osditf1基因过表达植株,以及采用cr
2、本专利技术的目的在于克服现有技术的至少一个不足,提供一种水稻osditf1基因在水稻抗旱中的应用。
3、本专利技术所采取的技术方案是:
4、本专利技术的第一个方面,提供:
5、水稻基因osditf1在水稻抗旱中的应用,所述osditf1基因的核苷酸序列如seq idno.1所示。
6、在一些的应用实例中,所述osditf1蛋白的氨基酸序列如seq id no.3所示。
7、在一些的应用实例中,包括以下步骤:将水稻基因osditf1在水稻中过表达。
8、在一些的应用实例中,包括以下步骤:构建水稻基因osditf1的过表达载体;
9、将过表达载体转入水稻,得到过表达水稻。
10、在一些的应用实例中,包括以下步骤:
11、b01设计引物,扩增所述osditf1基因的cds序列;
12、b02构建过表达载体;
13、b03将b02所述的过表达载体转化至农杆菌,筛选含有osditf1的重组农杆菌菌株侵染水稻愈伤组织;
14、b04抗性愈伤组织筛选与分化,获得转基因植株;
15、在一些的应用实例中,还包括b05针对获得转基因植株进行基因检测,利用设计引物进行pcr扩增、测序,确认转化成功,得到转基因植株。
16、在一些的应用实例中,所述步骤b01的引物如seq id no.16所示和seq id no.17所示。
17、在一些的应用实例中,所述步骤b05的引物如seq id no.18和seq id no.19所示。
18、本专利技术的第二个方面,提供:
19、一种获得水稻基因osditf1突变体的基因编辑方法,包括以下步骤:
20、a01在osditf1编码区设计sgrna引物;
21、a02构建双靶点的crispr/cas9敲除载体;
22、a03将a02所述的crispr/cas9敲除载体转化至农杆菌,筛选含有crispr/cas9的重组农杆菌菌株侵染水稻愈伤组织;
23、a04抗性愈伤组织筛选与分化,获得t0代株系;
24、a05 t0代株系基因检测,利用设计引物进行pcr扩增、测序,确认敲除成功,得到osditf1突变体。
25、在一些的应用实例中,所述步骤a02中双靶点的序列如seq id no.12所示和seqid no.13所示。
26、在一些的应用实例中,所述步骤a01的sgrna引物包括两对引物,分别如seq idno.8和seq id no.9、seq id no.10和seq id no.11所示。
27、在一些的应用实例中,所述步骤a05中的引物如seq id no.14所示和seq idno.15所示。
28、有益效果
29、本专利技术通过osditf1基因过表达植株,以及采用crispr/cas9方法对osditf1基因进行敲除获得突变体,并利用胁迫条件的方式对其抗旱性进行评估,水稻过量表达osditf1基因后,在旱池中种植下,osditf1过表达植株产量相对于野生型产量显著提高。从而表明,过量表达osditf1能显著提高水稻的抗旱性,并提高干旱条件下水稻的产量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,所述OsDITF1基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.根据权利要求1所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,所述OsDITF1蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。
3.根据权利要求1所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,包括以下步骤:将水稻基因OsDITF1在水稻中过表达。
4.根据权利要求3所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,包括:
5.根据权利要求4所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,还包括:
7.根据权利要求5所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,步骤B01的引物如SEQ ID NO.16所示和SEQ ID NO.17所示。
8.根据权利要求6所述的水稻基因OsDITF1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,步骤B05的
...【技术特征摘要】
1.水稻基因osditf1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,所述osditf1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。
2.根据权利要求1所述的水稻基因osditf1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,所述osditf1蛋白的氨基酸序列如seq id no.3所示。
3.根据权利要求1所述的水稻基因osditf1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,包括以下步骤:将水稻基因osditf1在水稻中过表达。
4.根据权利要求3所述的水稻基因osditf1在水稻抗旱中的应用,其特征在于,包括:
【专利技术属性】
技术研发人员:储成才,黄凯,都兴林,胡斌,姜文洙,张靖童,刘修杰,王威,
申请(专利权)人:华南农业大学,
类型:发明
国别省市:
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