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转录因子在铜调控和/或水稻生长调控中的用途制造技术

技术编号:43862152 阅读:7 留言:0更新日期:2024-12-31 18:50
本申请涉及水稻技术领域,具体涉及转录因子在铜调控和/或水稻生长调控中的用途。该转录因子的核苷酸序列位于水稻基因组第5号染色体21655380‑21654182nt。实施例提供的gRNA、基因敲除载体及基因敲除试剂盒,能够有效对水稻植株的OsMYB67基因进行敲除,导致该宿主植株丧失该转录因子的相关功能,进而促进铜的吸收,促进铜转运以及促进水稻生长。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及水稻,具体涉及转录因子在铜调控和/或水稻生长调控中的用途


技术介绍

1、水稻(oryzasativa linn.)是我国主要的粮食作物,保障水稻高产优质对我国粮食安全及居民健康具有重要意义。铜(cu)是植物生长发育所必需的微量元素,cu缺乏影响作物花器官发育及产量形成;同时,缺cu还可能降低籽粒铜含量而引起居民微量元素缺乏。水稻中cu离子的吸收、转运和分配是影响水稻籽粒产量和稻米微量元素品质的一个重要因素,然而目前水稻中调控cu吸收、转运和分配的分子机制及其因子尚不清楚。


技术实现思路

1、为此,本申请实施例提供了转录因子在铜调控和/或水稻生长调控中的用途。该转录因子为osmyb67(ricegenomeannotationproject,mus-rgap,http://rice.uga.edu/,基因定位号loc_os05g37060,第5号染色体21655380-21654182nt,基因全长为1199bp,编码区长度549bp,编码182个氨基酸;osmyb67基因包含1个5’端utr,1个3’端utr,2个外显子和1个内含子)。

2、为此,本申请实施例至少公开了以下技术方案:

3、第一方面,实施例公开了一种grna,如seq id no:1和/或2所示。该grna靶向转录因子osmyb67的编码基因,以引导cas9对转录因子osmyb67的编码基因进行靶向切割。

4、第二方面,敲除osmyb67基因的载体组合,包括grna表达载体及cas9表达载体,所述grna表达载体携带靶向osmyb67基因的引导序列,所述引导序列包括如seq id no:1所示的grna1和如seq id no:2所示的grna2,cas9表达载体携带表达cas9核酸酶的如seq idno:3所示的编码序列。该载体组合可用于导入水稻中,以转录形成grna以及翻译表达形成核酸酶cas9,该grna能够引导cas9对转录因子osmyb67的编码基因进行靶向切割,以促使该编码基因丧失蛋白表达功能,从而促使其宿主水稻丧失该转录因子的相关功能。

5、一些实施例中,所述grna表达载体包括插入有seq id no:1所示的核苷酸序列的pgtr载体及插入有seqid no:2所示的核苷酸序列的pgtr载体。一些实施例中,所述cas9表达载体为插入有如seq id no:3所示的核苷酸序列的prgeb32载体。

6、第三方面,实施例公开了基因敲除试剂盒。该试剂盒包括第一方面所述的grna和/或第二方面所述的载体组合。

7、第四方面,实施例公开了一种水稻突变体的构建方法。该构建方法包括:将第二方面的载体组合导入野生株水稻株系;从其转化子中筛选阳性株系及突变体。

8、一些实施例中,所述筛选步骤包括:采用cas9-f(seq id no:4)和cas9-r(seq idno:5)作为引物对,pcr扩增t0代株系基因组dna,若扩增出如seq id no:3所示的目的条带,则鉴定为阳性株系。

9、一些实施例中,所述筛选步骤还包括:采用myb67-test-f(seq id no:6)和myb67-test-r(seq id no:7)作为引物对,pcr扩增待筛选株系基因组dna,所得pcr扩增产物测序,将阳性株系的测序结果与野生株的测序结果比对,以确定该阳性株系是否为突变株系。

10、一些实施例中,所述筛选步骤还包括:从t1代株系中筛选osmyb67突变但无如seqid no:3所示的目的条带的t2代株系,进行测序验证,从中筛选得到osmyb67稳定突变的纯合株系。

11、第五方面,实施例公开了第一方面所述的grna、第二方面所述的载体组合或第三方面所述的基因敲除试剂盒的用途,所述用途包括促进水稻对铜的吸收、促进水稻对铜的转运以及促进水稻生长中的至少一项。

12、本申请发现,osmyb67基因通过靶向作用oscopt7基因启动子负向调控oscopt7基因的表达以影响水稻植株的铜吸收。osmyb67基因通过靶向作用oshma9基因启动子正向调控oshma9基因的表达以影响铜向水稻植株穗和籽粒中的分配,进而促进缩短水稻抽穗时期,提高水稻产量。

13、本申请实施例提供的grna、基因敲除载体及基因敲除试剂盒,能够有效导入水稻植株对其osmyb67基因进行敲除,导致宿主植株丧失该转录因子的相关功能,进而促进水稻对铜的吸收,促进水稻对铜的转运以及促进水稻生长。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种gRNA,如SEQ ID NO:1和/或2所示。

2.敲除OsMYB67基因的载体组合,包括gRNA表达载体及Cas9表达载体,所述gRNA表达载体携带靶向OsMYB67基因的引导序列,所述引导序列包括如SEQ ID NO:1所示的gRNA1和如SEQ ID NO:2所示的gRNA2,Cas9表达载体携带表达Cas9核酸酶的如SEQ ID NO:3所示的编码序列。

3.根据权利要求2所述的载体组合,所述gRNA表达载体包括插入有SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列的pGTR载体及插入有SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列的pGTR载体。

4.根据权利要求2所述的载体组合,所述Cas9表达载体为插入有如SEQ ID NO:3所示的核苷酸序列的pRGEB32载体。

5.一种基因敲除试剂盒,包括权利要求1所述的gRNA和/或权利要求2~4任一所述的载体组合。

6.一种水稻突变体的构建方法,包括:

7.根据权利要求6所述的构建方法,所述筛选步骤包括:采用Cas9-F(SEQ ID NO:4)和Cas9-R(SEQ ID NO:5)作为引物对,PCR扩增T0代株系基因组DNA,若扩增出如SEQ ID NO:3所示的目的条带,则鉴定为阳性株系。

8.根据权利要求6所述的构建方法,所述筛选步骤还包括:采用MYB67-Test-F(SEQ IDNO:6)和MYB67-Test-R(SEQ ID NO:7)作为引物对,PCR扩增待筛选株系基因组DNA,所得PCR扩增产物测序,将阳性株系的测序结果与野生株的测序结果比对,以确定该阳性株系是否为突变株系。

9.根据权利要求6所述的构建方法,所述筛选步骤还包括:从T1代株系中筛选OsMYB67突变但无如SEQ ID NO:3所示的目的条带的T2代株系,再次进行测序验证,从中筛选得到OsMYB67稳定突变的纯合株系。

10.如权利要求1所述的gRNA、或权利要求2~4任一所述的载体组合的用途,所述用途包括促进水稻对铜的吸收、促进水稻对铜的转运以及促进水稻生长中的至少一项。

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【技术特征摘要】

1.一种grna,如seq id no:1和/或2所示。

2.敲除osmyb67基因的载体组合,包括grna表达载体及cas9表达载体,所述grna表达载体携带靶向osmyb67基因的引导序列,所述引导序列包括如seq id no:1所示的grna1和如seq id no:2所示的grna2,cas9表达载体携带表达cas9核酸酶的如seq id no:3所示的编码序列。

3.根据权利要求2所述的载体组合,所述grna表达载体包括插入有seq id no:1所示的核苷酸序列的pgtr载体及插入有seq id no:2所示的核苷酸序列的pgtr载体。

4.根据权利要求2所述的载体组合,所述cas9表达载体为插入有如seq id no:3所示的核苷酸序列的prgeb32载体。

5.一种基因敲除试剂盒,包括权利要求1所述的grna和/或权利要求2~4任一所述的载体组合。

6.一种水稻突变体的构建方法,包括:

7.根据权利要求6所述的构建方法,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪社亮蔡红梅徐浩然丁静丽赵培羽
申请(专利权)人:华中农业大学
类型:发明
国别省市:

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