[发明专利]水稻粒宽突变基因GW10在水稻育种中的用途

说明书

本发明属于基因工程技术领域，具体涉及水稻粒宽突变基因GW10在水稻育种中的用途。本发明所要解决的技术问题是为提高水稻产量提供一种新选择。本发明的技术方案是水稻粒宽突变基因GW10在水稻育种中的用途。本发明还提供了调控水稻单粒重的试剂，其主要活性成分为水稻粒宽突变基因GW10编码的蛋白质，表达水稻粒宽突变基因GW10编码的载体或宿主细胞。本发明提供了一个水稻粒宽突变基因GW10的核苷酸序列及其编码蛋白序列，为水稻转基因研究提供了有力的工具，可促进高产优质水稻的育种研究。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，具体涉及水稻粒宽突变基因GW10在水稻育种中的用途。

背景技术

水稻是世界上最重要的粮食作物，约21％的人口以其为主食；因基因组较小、具有较高的同源性、是最早测序的禾谷类粮食作物，水稻也成为了单子叶植物分子生物学研究的模式植物。“绿色革命”极大提高了农作物产量，成功解决了60年代以来的全球粮食危机。90 年代后，粮食生产遇到瓶颈，而人口仍持续增长，粮食安全再次成为全球关注的焦点话题。有效穗、穗粒数和千粒重是水稻产量构成的主要因子，是其遗传育种中最重要的选择性状，克隆水稻产量性状调控基因，从分子水平阐释其形成机理，不仅对水稻分子设计育种具有指导作用，也为其他禾谷类作物的分子改良提供了借鉴。因此，克隆水稻产量性状调控基因并进行作用机理研究具有重要的理论意义和潜在的生产应用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为提高水稻产量提供一种新选择。

本发明的技术方案是水稻粒宽突变基因GW10在水稻育种中的用途。

具体的，水稻粒宽突变基因GW10在提高水稻产量中的用途。

具体的，水稻粒宽突变基因GW10在提高水稻单粒重中的用途。

具体的，所述的水稻粒宽突变基因GW10编码的蛋白质具有如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列。

具体的，所述的水稻粒宽突变基因GW10具有如SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。

本发明还提供了调控水稻单粒重的试剂，其主要活性成分为水稻粒宽突变基因GW10编码的蛋白质，表达水稻粒宽突变基因GW10编码的载体或宿主细胞。

具体的，所述的水稻粒宽突变基因GW10编码的蛋白质具有如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列。

具体的，所述的水稻粒宽突变基因GW10具有如SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本发明提供了一个水稻粒宽突变基因GW10的核苷酸序列及其编码蛋白序列，为水稻转基因研究提供了有力的工具，可促进高产优质水稻的育种研究。经过实验验证，该基因具有调控水稻粒宽的作用，为改良水稻品种提供的新的选择与方向。

附图说明

图1为野生型(WT)和突变体gw10的表型鉴定，其中A为野生型和gw10的籽粒表型；B-D分别为野生型和gw10的粒长、粒宽和千粒重统计图；E为野生型和gw10颖壳的横切解剖图(a和b为整体解剖图，c和d为局部放大图)；F-H分别为野生型和gw10颖壳横切结构内层薄壁细胞总长度、细胞数目和单个细胞平均长度统计图；I-K分别为扫面电镜下观察到的外稃内表皮细胞长度、细胞宽度和细胞数目统计图；L为野生型和gw10的颖壳图片(a和b) 和扫面电镜下观察到的外稃外表皮(c和d)和内表皮结构(e和f)；M为野生型和gw10植株整体结构图。

图2为突变基因GW10的遗传和物理图谱，其中A为GW10的初定位，在第10染色体长臂末端SSR标记RM3123和RM1162之间；B为GW10的精细定位，在Indel标记Ind10-2 与Ind10-3之间123.7kb的范围内；C为GW10候选野生型基因LOC_Os10g41310.1的结构及突变位置；D为突变体gw10和野生型WT的LOC_Os10g41310.1基因表达量。