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() 蛋白OsCYP89C2或生物材料在调控水稻花药发育中的应用制造技术_技高网

蛋白OsCYP89C2或生物材料在调控水稻花药发育中的应用制造技术

技术编号:44452947 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 18:58
本发明专利技术提供了一种蛋白OsCYP89C2或生物材料在调控水稻花药发育中的应用。其中蛋白OsCYP89C2的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。生物材料包括:编码OsCYP89C2蛋白质的核酸分子、表达盒、重组载体、转基因植物细胞系、转基因植物组织、转基因植物器官或重组微生物。利用本发明专利技术提供的植物表型相关的蛋白OsCYP89C2及其编码基因能调控植物表型,具体的,敲除突变体oscyp89c2表现为穗子结实率下降,部分花药发育异常;转入基因组互补片段的突变体植株育性得到了恢复,花粉染色以及结实率与野生型相比均无明显差异。

【技术实现步骤摘要】


技术介绍


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提供一种蛋白oscyp89c2蛋白质或生物材料在调控水稻花药发育的应用,以补充并完善现有技术中所已知的水稻雄性不育突变体基因体系。

2、为了实现上述目的,根据本专利技术的第一个方面,提供一种蛋白oscyp89c2或生物材料在调控水稻花药发育的应用。本专利技术所阐述的调控水稻花药发育的蛋白氨基酸序列如序列表中seq id no:1所示,由517个氨基酸残基组成。其oscyp89c2突变体的蛋白是在第136位氨基酸后发生移码突变,突变的蛋白序列如序列表中seq id no:4所示。

3、本专利技术所述生物材料包括如下a)-g)中的任一种:a)编码oscyp89c2蛋白的核酸分子;b)含有所述核酸分子的表达盒;c)含有所述核酸分子或所述表达盒的重组载体;d)含有所述核酸分子、所述表达盒或所述重组载体的重组微生物;e)含有所述核酸分子或所述表达盒的转基因植物细胞系;f)含有所述核酸分子或所述表达盒的转基因植物组织;g)含有所述核酸分子或所述表达盒的转基因植物器官。

4、编码上述蛋白质的基因可以是所述基因的cdna序列,如序列表中seq id no:2所示的核苷酸序列。在oscyp89c2突变体中,第409位碱基鸟嘌呤(g)缺失,也可以为所述基因的基因组dna序列,如序列表中seq id no:3所示的核苷酸序列。

5、为了实现上述目的,根据本专利技术的第二个方面,提供了一种获得水稻花药发育异常或雄性部分不育突变体的方法。通过crispr/cas9的基因编辑手段对oscyp89c2基因进行定点编辑,获得oscyp89c2突变体。其突变发生在atg后的第409位碱基,缺失该碱基g,导致蛋白移码突变。

6、为了实现上述目的,根据本专利技术的第三个方面,提供了一种使水稻花药发育异常或雄性部分不育得到恢复的方法。步骤包括如下:构建含有oscyp89c2基因启动子以及基因区的双元载体,通过遗传转化导入至oscyp89c2突变体中,从而获得育性恢复的植株。

7、应用本专利技术的技术方案,通过调控植物中的oscyp89c2蛋白质或基因的表达量,能够实现对水稻花药育性的调控,获得部分不育的突变体,可与其他基因一起进行编辑获得更加彻底的雄性不育突变体,可用于水稻育种,对水稻育种具有重大意义。

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【技术保护点】

1.OsCYP89C2蛋白质或生物材料在调控水稻花药发育中的应用,其特征在于,所述OsCYP89C2蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示;所述生物材料包括如下a)-g)中的任一种:

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,突变蛋白质OsCYP89C2后可导致水稻产生雄性部分不育表型。

3. 根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述突变蛋白质OsCYP89C2的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示,编码该突变蛋白的基因序列如SEQ ID NO: 2或3所示。

4. 一种获得水稻花药发育异常或雄性部分不育突变体的方法,其特征在于,包括:利用基因工程手段,敲除水稻中的OsCYP89C2基因;其中,OsCYP89C2基因序列如SEQ ID NO: 2或3所示。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基因工程手段是以基因OsCYP89C2为靶标,设计基于CRISPR/Cas9的sgRNA序列,将含有编码所述sgRNA序列的DNA片段连接到携带CRISPR/Cas的载体中,转化水稻,获得该基因功能缺失的转基因水稻。>

6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,sgRNA作用位点的核苷酸序列为5’-GCCCTCCACGTGGGGCCATA-3’。

7. 一种使水稻花药发育异常或雄性部分不育得到恢复的方法,其特征在于,包括:将OsCYP89C2的启动子及其基因区序列通过基因工程手段导入至突变体中;其中,OsCYP89C2基因序列如SEQ ID NO: 2或3所示。

8. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基因工程手段是将基因

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【技术特征摘要】

1.oscyp89c2蛋白质或生物材料在调控水稻花药发育中的应用,其特征在于,所述oscyp89c2蛋白质的氨基酸序列如seq id no:1所示;所述生物材料包括如下a)-g)中的任一种:

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,突变蛋白质oscyp89c2后可导致水稻产生雄性部分不育表型。

3. 根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述突变蛋白质oscyp89c2的氨基酸序列如seq id no:1所示,编码该突变蛋白的基因序列如seq id no: 2或3所示。

4. 一种获得水稻花药发育异常或雄性部分不育突变体的方法,其特征在于,包括:利用基因工程手段,敲除水稻中的oscyp89c2基因;其中,oscyp89c2基因序列如seq id no: 2或3所示。

【专利技术属性】
技术研发人员:黄小燕许纯珏唐晓艳吴建新李伊琪杨帆刘丽谷刚王承旭
申请(专利权)人:华南师范大学
类型:发明
国别省市:

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