[发明专利]水稻GW5基因在培育粒型改变的转基因植物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种水稻GW5基因在培育粒型改变的转基因植物中的应用。

背景技术

水稻是重要的粮食作物，世界上一半以上的人口以稻米为主食。随着耕地的减少、人口的增多以及气候的变化，提高水稻的产量对解决未来全球的粮食安全问题具有十分重要的战略意义。谷粒重量是决定水稻产量的重要性状，提高籽粒重量是一条有效的增产途径，籽粒重量主要受粒型影响，同时，粒型对水稻的市场价值也有重要影响，不同地域人群对粒型的偏好不同。目前，对粒型基因的分子调控机制及遗传调控网络的研究非常有限。故解析水稻粒型相关基因的遗传调控机理，对水稻分子设计育种技术体系的建立有重要意义。

发明内容

本发明的一个目的是提供如下1)-3)中任一种物质的新用途。

本发明提供了如下1)-3)中任一种物质在调控植物粒型中的应用：

1)蛋白GW5；

2)编码蛋白GW5的DNA分子；

3)含有编码蛋白GW5的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌；

所述蛋白GW5为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

上述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加为不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。

本发明另一个目的是提供如下1)-3)中任一种物质的用途。

本发明提供的如下1)-3)中任一种物质在培育粒型改变植物中的应用：

1)蛋白GW5；

2)编码蛋白GW5的DNA分子；

3)含有编码蛋白GW5的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌；

所述蛋白GW5为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

上述应用中，所述编码蛋白GW5的DNA分子是如下1)至5)中任一所述的DNA分子：

1)序列表中序列1所示的DNA分子；

2)序列表中序列1第17-1426位核苷酸；

3)序列表中序列3所示的DNA分子；

4)在严格条件下与1)或2)或3)所限定的DNA分子杂交且编码由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的DNA分子；

5)与1)或2)或3)所限定的DNA分子至少具有70％、至少具有75％、至少具有80％、至少具有85％、至少具有90％、至少具有95％、至少具有96％、至少具有97％、至少具有98％或至少具有99％同源性且编码由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的DNA分子。

上述严格条件可为在6×SSC，0.5％SDS的溶液中，在65℃下杂交，然后用2×SSC，0.1％SDS和1×SSC，0.1％SDS各洗膜一次。

上述应用中，所述调控植物粒型或所述粒型改变均为降低籽粒粒宽、降低籽粒粒厚、降低籽粒千粒重、降低颖壳细胞数目和/或增加籽粒粒长。

上述应用中，所述植物为单子叶植物或双子叶植物；

所述单子叶植物具体为水稻。

本发明第三个目的是提供一种培育粒型改变的转基因植物的方法。

本发明提供的方法，为将编码蛋白GW5的DNA分子导入目的植物中，得到转基因植物；

所述转基因植物籽粒的粒宽、粒厚、千粒重和/或颖壳细胞数目均低于所述目的植物；

和/或，所述转基因植物籽粒的粒长高于所述目的植物；

所述蛋白GW5为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

上述方法中，所述编码蛋白GW5的DNA分子是如下1)至5)中任一所述的DNA分子：

1)序列表中序列1所示的DNA分子；

2)序列表中序列1第17-1426位核苷酸；

3)序列表中序列3所示的DNA分子；