[发明专利]一种集胞藻蛋白在改良水稻性状中的新用途

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域中一种集胞藻蛋白在改良水稻性状中的新用途。

背景技术

近年来，由于能源短缺，发展以粮食为基础的替代能源加剧了粮食紧缺。2008年 末，世界谷物库存已降至4.05亿吨，是近25年来的最低水平。海地、菲律宾和埃及 等37个国家曾因粮食价格急剧上涨引发抗议和骚乱。因此，提高作物产量、保障粮食 供给与价格稳定，对维护世界的和平与安定，具有十分重要的战略意义。在我国，可 耕地面积日益减少，因此提高主要农作物单位面积产量，是解决我国粮食问题最现实、 最有效、最根本的途径。由于作物中90％以上的干物质来源于光合作用，因此，作物 产量的高低很大程度上取决于其光合效率。

蓝藻是古老的光合生物，具有特有的二氧化碳浓缩机制(CCM)。通过该机制能 够提高CO₂同化的关键酶Rubisco活性部位周围的CO₂浓度，克服自身Rubisco对CO₂的低亲和力，有效的同化CO₂，从而提高光合作用效率。集胞藻(Synechocystis PCC 6803)是蓝藻生物学研究的模式藻种。过去的研究发现，将集胞藻与CCM机制相关 基因转入高等植物拟南芥，能够提高其光合效率并且改善水分利用效率。这一作用机 制在以水稻为代表的单子叶植物中是否有效仍不清楚。

发明内容

本发明的一个目的是提供序列表中序列2所示的蛋白在提高植物叶绿素含量和/ 或植物抽穗率中的应用。

本发明提供了序列表中序列2所示的蛋白在提高植物叶绿素含量和/或植物抽穗率 中的应用。

所述植物为单子叶植物或双子叶植物；所述单子叶植物为水稻。

本发明的另一个目的是提供序列表中序列2所示的蛋白的编码基因在提高植物叶 绿素含量和/或植物抽穗率中的应用。

本发明提供了序列表中序列2所示的蛋白的编码基因在提高植物叶绿素含量和/ 或植物抽穗率中的应用；所述蛋白的编码基因为如下1)-3)中任一所述的基因：

1)序列表中序列1所示的DNA分子；

2)在严格条件下与1)所示的DNA分子杂交且编码所述蛋白的DNA分子；

3)与1)或2)所述的DNA分子具有90％以上的同源性且编码所述蛋白的DNA 分子。

所述植物为单子叶植物或双子叶植物；所述单子叶植物为水稻。

本发明的又一个目的是提供含有序列表中序列2所示蛋白的编码基因的重组表达 载体在提高植物叶绿素含量和/或植物抽穗率中的应用。

本发明提供了含有序列表中序列2所示蛋白的编码基因的重组表达载体在提高植 物叶绿素含量和/或植物抽穗率中的应用。

所述植物为单子叶植物或双子叶植物；所述单子叶植物为水稻；

所述重组表达载体为在pH7WG2D，1载体的att R位点插入了序列表中序列2所示 蛋白的编码基因得到的重组表达载体。

本发明的又一个目的是提供一种培育转基因植物的方法。

本发明所提供的培育转基因植物的方法，是将序列表中序列2所示的蛋白的编码 基因导入目的植物中，得到转基因植物；所述转基因植物与所述目的植物相比叶绿素 含量和/或抽穗率提高。

所述序列表中序列2所示的蛋白的编码基因是通过含有序列表中序列2所示蛋白 的编码基因的重组表达载体导入目的植物中的。

所述含有序列表中序列2所示蛋白的编码基因的重组表达载体为在pH7WG2D，1 载体的att R位点插入了序列表中序列2所示蛋白的编码基因得到的重组表达载体。

所述目的植物为单子叶植物或双子叶植物；所述单子叶植物为水稻。

序列表中序列2所示的蛋白在提高植物光合作用能力中的应用也属于本发明的保 护范围。