【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于遺傳育種，具體涉及水稻獨腳金內酯受體osd14突變型蛋白、相關生物材料及其應用。
技術介紹
1、水稻產量的三要素包括有效穗數、每穗粒數以及千粒重，其中有效穗數又稱為有效分蘗數，是水稻特化的植物分枝。獨腳金內酯作為一類新發現的調控植物分枝的激素，也參與調控植物株高、分枝角度、根部形態建成以及植物對干旱和缺磷的適應等多種生物學進程。特別是近年來發現獨腳金內酯在現代水稻高產品種選育中也發揮重要作用，在超級稻品種的恢復系材料“華占”中，獨腳金內酯合成基因htd1/d17的弱等位突變htd1hz能夠有效增加水稻分蘗數目而不影響結實率，帶來生物量和產量的增加，表明通過精細調控獨腳金內酯的功能，有可能實現水稻株型改良的目標。
2、在水稻獨腳金內酯信號轉導中，受體d14感受獨腳金內酯，與f-box蛋白d3以及抑制蛋白d53形成復合物，泛素化并降解轉錄抑制蛋白d53來啟動獨腳金內酯信號通路。目前結構生物學家依據d14、d3及d14-d3復合物晶體結構提出多種獨腳金內酯信號感受模型，d14如何感受獨腳金內酯分子并激活信號通路的具體機制仍存在很多爭議以及待解決的問題，比如獨腳金內酯水解與信號感受的關系，d14-d3-d53復合體形成所必需關鍵氨基酸位點的遺傳學功能，以及獨腳金內酯信號感受的終止方式等。
3、osd14作為水稻獨腳金內酯途徑的信號受體組分，其主要功能是控制水稻株型，包括水稻的分蘗數量和株高。利用osd14基因創制水稻獨腳金內酯受體功能突變體調節水稻分蘗數量，改良植株的株型，從而提高水稻的產量將有著廣
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供降低水稻分蘗數的突變體蛋白。所要解決的技術問題不限于所描述的技術主題，本領域技術人員通過以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技術主題。
2、為解決上述技術問題，本專利技術提供了以下技術方案：
3、本專利技術提供的蛋白質，為下述任意一種：
4、a1)是將seq?id?no.1的第221位氨基酸由脯氨酸突變為天冬氨酸、seq?id?no.1的第224位氨基酸由谷氨酸突變為丙氨酸、將seq?id?no.1的第227位氨基酸由精氨酸突變為丙氨酸，且保持seq?id?no.1的其它氨基酸不變的蛋白質；
5、a2)是將seq?id?no.1的第221位氨基酸由脯氨酸突變為天冬氨酸，且保持seq?idno.1的其它氨基酸不變的蛋白質；
6、a3)是將seq?id?no.1的第224位氨基酸由谷氨酸突變為丙氨酸，且保持seq?idno.1的其它氨基酸不變的蛋白質；
7、a4)是將seq?id?no.1的第227位氨基酸由精氨酸突變為丙氨酸，且保持seq?idno.1的其它氨基酸不變的蛋白質。
8、上述蛋白質中，a1)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.10，a2)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.4，a3)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.6，a4)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.8。
9、本專利技術還提供與上述蛋白質相關的生物材料，所述生物材料為下述任意一種，
10、b1)、編碼前述任一所述蛋白質的核酸分子；
11、b2)、含有b1)所述核酸分子的表達盒；
12、b3)、含有b1)所述核酸分子的重組載體、或含有b2)所述表達盒的重組載體；
13、b4)、含有b1)所述核酸分子的重組微生物、或含有b2)所述表達盒的重組微生物、或含有b3)所述重組載體的重組微生物；
14、b5)、含有b1)所述核酸分子的轉基因植物細胞系、或含有b2)所述表達盒的轉基因植物細胞系；
15、b6)、含有b1)所述核酸分子的轉基因植物組織、或含有b2)所述表達盒的轉基因植物組織；
16、b7)、含有b1)所述核酸分子的轉基因植物器官、或含有b2)所述表達盒的轉基因植物器官。
17、上述生物材料中，b2)所述的含有核酸分子的表達盒，是指能夠在宿主細胞中表達上文所述蛋白質的dna。所述表達盒還可包括表達上述任意一種蛋白的核酸分子或所述rna分子的dna所必需的所有調控序列的單鏈或雙鏈核酸分子。所述調控序列在其相容條件下能指導編碼序列在合適的宿主細胞中表達上述任一種蛋白質或所述rna分子的dna。所述調控序列包括，但不限于，前導序列、多聚腺苷酸化序列、前肽序列、啟動子、信號序列和轉錄終止子。最低限度，調控序列要包括啟動子以及轉錄和翻譯的終止信號。為了導入載體的特定限制性酶位點以便將調控序列與編碼蛋白質的核酸序列的編碼區或所述rna分子的dna進行連接，可以提供帶接頭的調控序列。調控序列可以是合適的啟動子序列，即可被表達核酸序列的宿主細胞識別的核酸序列。啟動子序列含有介導蛋白質或所述rna分子的dna表達的轉錄調控序列。啟動子可以是在所選宿主細胞中有轉錄活性的任何核酸序列，包括突變的、截短的和雜合的啟動子，可以得自編碼與宿主細胞同源或異源的胞外或胞內蛋白質的基因。調控序列還可以是合適的轉錄終止序列，即能被宿主細胞識別從而終止轉錄的一段序列。終止序列可操作連接在編碼蛋白質的核酸序列或所述rna分子的dna的3’末端。在所選宿主細胞中可發揮功能的任何終止子都可以用于本專利技術。調控序列還可以是合適的前導序列，即對宿主細胞的翻譯十分重要的mrna非翻譯區。前導序列可操作連接于編碼蛋白質的核酸序列或所述rna分子的dna的5’末端。在所選宿主細胞中可發揮功能的任何前導序列均可用于本專利技術。調控序列還可以是信號肽編碼區，該區編碼一段連在蛋白質氨基端的氨基酸序列，能引導編碼蛋白質或所述rna分子的dna進入細胞分泌途徑。能引導表達后的蛋白質或所述rna分子的dna進入所用宿主細胞的分泌途徑的信號肽編碼區都可以用于本專利技術。添加能根據宿主細胞的生長情況來調節蛋白質或所述rna分子的dna表達的調控序列可能也是需要的。調控序列的例子是那些能對化學或物理刺激物(包括在有調控化合物的情況下)作出反應，從而開放或關閉基因表達的系統。調控序列的其他例子是那些能使基因擴增的調控序列。
18、上述生物材料中，所述載體可為質粒、黏粒、噬菌體或病毒載體。
19、上述生物材料中，所述微生物可為酵母、細菌、藻或真菌，如農桿菌。
20、上述生物材料中，所述轉基因植物細胞系均不包括繁殖材料。
21、本發還提供了前述任一項蛋白質或調控所述任一項蛋白質的編碼基因表達的物質或調控所述任一項蛋白質活性和/或含量的物質在下述任一種中的應用，
22、m1)調控植物分蘗數；
23、m2)制備調控植物分蘗數的產品；
24、m3)植物育種。
25、本發還提供了前述的生物材料在下述任一種中的應用，
26、m1)調控植物分蘗數；
27、m2)制備調控植物分蘗數的產品；
28、m3)植物育種。...
【技術保護點】
1.蛋白質，其特征在于，所述蛋白質為下述任意一種：
2.根據權利要求1所述的蛋白質，其特征在于，A1)所述蛋白質的核苷酸序列為SEQIDNo.10，A2)所述蛋白質的核苷酸序列為SEQ?ID?No.4，A3)所述蛋白質的核苷酸序列為SEQ?ID?No.6，A4)所述蛋白質的核苷酸序列為SEQ?ID?No.8。
3.生物材料，所述生物材料為下述任意一種，
4.應用，其特征在于，權利要求1中任一所述蛋白質或調控所述蛋白質的編碼基因表達的物質或調控所述蛋白質活性和/或含量的物質在下述任一種中的應用，
5.應用，其特征在于，權利要求3所述的生物材料在下述任一種中的應用，
6.根據權利要求4或5所述的應用，其特征在于，所述調控為上調或增強或提高權利要求1中所述蛋白質的編碼基因表達或所述蛋白質含量或活性。
7.一種調控水稻的分蘗數的方法，包括如下步驟：調控受體植物中權利要求1中所述的蛋白質的編碼基因表達或調控所述蛋白質活性和/或含量，使所述受體植物的分蘗數改變。
8.一種增加水稻的分蘗數的方法，包括如下步驟：
9.一種制備分蘗數增加的水稻的方法，包括如下步驟：上調或增強或提高受體植物中權利要求1中所述的蛋白質的編碼基因表達或調控所述蛋白質活性和/或含量，得到分蘗數增加的植物，所述分蘗數增加的植物的分蘗數大于所述受體植物。
10.根據權利要求4-6任一項所述的應用或權利要求7-9任一項所述的方法，其特征在于，所述植物為下述任意一種：
...【技術特征摘要】
1.蛋白質，其特征在于，所述蛋白質為下述任意一種：
2.根據權利要求1所述的蛋白質，其特征在于，a1)所述蛋白質的核苷酸序列為seqidno.10，a2)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.4，a3)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.6，a4)所述蛋白質的核苷酸序列為seq?id?no.8。
3.生物材料，所述生物材料為下述任意一種，
4.應用，其特征在于，權利要求1中任一所述蛋白質或調控所述蛋白質的編碼基因表達的物質或調控所述蛋白質活性和/或含量的物質在下述任一種中的應用，
5.應用，其特征在于，權利要求3所述的生物材料在下述任一種中的應用，
6.根據權利要求4或5所述的應用，其特征在于，所述調控為上調或增強或提高權利要求1中所述蛋白質的編碼基因表...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李家洋，王冰，胡慶亮，孟祥兵，荊彥輝，郝彥蓉，劉斯淼，
申請(專利權)人：中國科學院遺傳與發育生物學研究所，
類型：發明
國別省市：
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