[发明专利]OsRL3.3蛋白在调控植物根发育中的应用

说明书

本发明公开了OsRL3.3蛋白在调控植物根发育中的应用。OsRL3.3蛋白是如下a)或b)或c)或d)的蛋白质：a)氨基酸序列是序列2所示的蛋白质；b)在序列2所示的蛋白质的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质；c)将序列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/或添加得到的具有相同功能的蛋白质；d)与序列2所示的氨基酸序列具有75％或75％以上的同源性且具有相同功能的蛋白质。通过实验证明：OsRL3.3基因突变可以影响水稻根系的正常发育，该基因具有调控水稻根及初生根发育的功能，可用于水稻根系性状的改良。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及OsRL3.3蛋白在调控植物根发育中的应用，特别涉及OsRL3.3蛋白在调控水稻根发育中的应用。

背景技术

水稻是世界三大粮食作物之一，灌溉稻是目前主要的水稻生产方式，其用水量占全国用水量的54％左右，占全国农业用水量的65％以上。研究表明，目前灌溉稻的大部分耗水并非生育本身所需求，而是因为未能有效利用所致。另一方面，全世界近一半的水稻种植面积处在缺水的状态下，严重影响了其产量的提高，我国很多地区由于相对缺乏灌溉用水，致使水稻生产难以发展，一定程度上影响了耕地资源的充分利用。充满活力的根系是高等植物从土壤中充分吸收水分、营养以及感知土壤环境的重要保证。因此，根系改良是培育优良的适宜节水抗旱种植的水稻品种的关键。根长和根粗被抗旱育种家认为是抗旱品种最有潜力的改良性状。长根有利于植物吸收深土层中的水分和营养，提高在干旱环境下的生存能力，是抗旱植物重要的形态特征之一。水稻根系基因的克隆可以为水稻抗旱品种的选育提供指导意义。

由于根系生长环境的复杂性及根系研究方法和手段的局限性使水稻根系的遗传研究相对落后，相对于地上部分的研究和了解，根系的研究相对薄弱。自1996年以来，利用传统的双亲连锁定位方法，数以百计的根系QTL被定位到，但直到2013年才通过正向遗传学的方式克隆定位到第一个根部性状的相关基因——DRO1，它通过控制根角度而提高深根比例，在大田干旱条件下能极大的改善水稻抗旱性，并真正地运用到育种实践中。随着全球水资源短缺情况的扩大，根长相关基因的鉴定、遗传构型的解析有利于水稻抗旱节水种质资源的筛选和有效利用。

利用传统育种方法培育个根系发达的抗旱水稻品种周期长、偶然性大，所培育的品种不稳定，进展比较缓慢；而利用基因工程技术可以直接在基因水平上改造植物的遗传背景，定向改造植物的遗传性状。外源基因的转入丰富了基因资源，弥补了常规育种方法的不足，是抗旱品种选育的有效途径之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何调控植物根系发育。

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了OsRL3.3蛋白的新用途。

本发明提供了OsRL3.3蛋白在调控植物根长和/或根数和/或初生根发育和/或苗长中的应用；

所述OsRL3.3蛋白是如下a)或b)或c)或d)的蛋白质：

a)氨基酸序列是序列2所示的蛋白质；

b)在序列2所示的蛋白质的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质；

c)将序列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/或添加得到的具有相同功能的蛋白质；

d)与序列2所示的氨基酸序列具有75％或75％以上的同源性且具有相同功能的蛋白质。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了与OsRL3.3蛋白相关的生物材料的新用途。

本发明提供了与OsRL3.3蛋白相关的生物材料在调控植物根长和/或根数和/或初生根发育和/或苗长中的应用；

所述与OsRL3.3蛋白相关的生物材料为下述A1)至A12)中的任一种：

A1)编码OsRL3.3蛋白的核酸分子；