[发明专利]控制水稻育性的基因及其编码蛋白和应用

权利要求书

1.一种控制水稻育性的基因，其特征在于由下述(1)或(2)组成：

(1)由SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列组成；

(2)由SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列经过插入、缺失或替代一个或多个碱基，与SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列具有90％以上的同源性且编码与(1)相同功能蛋白质的核苷酸序列组成。

2.编码权利要求1所述的控制水稻育性的基因的蛋白质，其特征在于是下述(1)或(2)的蛋白质：

(1)由SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列组成；

(2)将SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸的取代、缺失或添加且与控制水稻育性相关的氨基酸序列组成。

3.一个水稻单隐性雄性不育基因，其特征在于由下述(1)或(2)组成：

(1)由SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列组成；

(2)由SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列经过插入、缺失或替代一个或多个碱基，与SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列具有90％以上的同源性且编码与(1)相同雄性不育功能的核苷酸序列组成。

4.含有权利要求3所述的水稻单隐性核不育基因的表达载体、宿主细胞或植物。

5.按照权利要求4所述的表达载体，其特征在于所述的载体是指pCambia1300，pCambia1301或pOsact2；所述的宿主细胞是指农杆菌或大肠杆菌；所述的植物是指水稻、玉米、小麦，油菜、大豆、短柄草或拟南芥。

6.利用RNAi技术控制权利要求1所述的水稻育性基因的表达获得水稻不育系的方法，包括如下步骤：

(1)以正常可育的水稻品种的cDNA为模板，以ASABCG15-F和ASABCG15-R为引物进行PCR扩增，获得493bp的PCR扩增产物，命名为ASABCG15；所述的引物为由SEQ ID No：4和SEQ ID No：5所示的核苷酸序列；所述的PCR反应体系为：cDNA 3μL，dNTP 5μL，10XPCR缓冲液5μL，25mM Mg²⁺2μL，引物10μM 1.5μL；KOD-plus-NEO酶1.5μL；DMSO 1.5μL；H₂O 30.5μL；所述的PCR的反应条件：94℃2min；98℃10s，68℃30s，35个循环；72℃10min，10℃1min；

(2)回收PCR扩增产物，并将PCR扩增产物与载体PMD20连接，得连接产物；将连接产物转化至宿主细胞，37℃过夜培养；然后挑取单菌至LB液体培养基过夜培养；提取质粒，然后检测阳性质粒，并对质粒中的插入序列进行测序，确认插入序列为ASABCG15序列，得到PMD20-ASABCG15载体；将PMD20-ASABCG15载体和pOsAct2-nos载体同时用Kpn I和EcoR I进行双酶切，将酶切产物回收，连接、转化，构建成pOsAct2-ASABCG15载体；将pOsAct2-ASABCG15载体通过农杆菌转化到EHA105菌株，转化后所得菌株命名为EHA105-pOsAct2-ASABCG15；

(2)培育水稻愈伤组织，将EHA105-pOsAct2-ASABCG15通过农杆菌介导转化的方法转化进水稻愈伤组织中，然后利用潮霉素基因对转基因苗进行阳性检测，并且对ABCG15的RNA表达量进行检测，选择表现完全雄性不育、且检测不到ABCG15表达量的植株，即为通过RNAi技术得到的水稻雄性核不育材料。

7.用于扩增产生反义RNA的DNA片段的一对PCR引物，其特征在于所述的引物由SEQ ID No：4和SEQ ID No：5所示的核苷酸序列组成。

8.用于检测权利要求1所述的控制水稻育性基因的RNA表达量的PCR引物，其特征在于所述的引物由SEQ ID No：14和SEQ ID No：15所示的核苷酸序列组成。

9.用于产生反义RNA的DNA片段，其特征在于所述的DNA片段由SEQ IDNo：16所示的核苷酸序列组成。

10.权利要求1所述的水稻控制育性的基因在培育水稻单隐性核不育系上的应用。