[发明专利]基因表达载体Wxb

说明书

本发明属于生物技术领域，涉及基因表达载体Wx^b‑10T的构建、转基因水稻的制备以及引物。引物见序列表SEQ ID NO.3‑8。以常规粳稻中Wx^b等位基因为模板，构建了该等位基因第十外显子处单个核苷酸替换的水稻表达载体Wx^b‑10T。该载体携带单碱基突变的全长Wx^b等位基因序列，利用农杆菌介导的方法，获得了糯稻中转Wx^b‑10T基因的转基因水稻。选育得到纯合系的转基因水稻，该类转基因水稻稻米直链淀粉含量普遍在12%左右，胶稠度和淀粉黏滞性指标与当下流行的优良食味软米接近。此方法通过在糯稻中导入对颗粒结合淀粉合成酶GBSSI编码基因Wx特定核苷酸定点修饰过的水稻表达载体得以实现。

技术领域

本发明属于植物基因工程领域，具体的说，本发明涉及一种利用基因工程手段修改Wx基因特定碱基位点，使其编码蛋白（酶）的功能适当下降，利用其调节水稻直链淀粉含量，应用于水稻优良软米品质育种中。

背景技术

水稻（Oryza sativa L.）是我国重要的粮食作物。稻米品质的评价指标一般包括:碾磨品质、外观品质、营养品质以及蒸煮与食味品质，其中最为关键的便是蒸煮与食味品质（Rao 等，Plant Cell Reports, 2014, 33(4):551-564；张昌泉等，中国农业科学，2016,49(22):4267-4283.）。蒸煮与食味品质常规评价指标有直链淀粉含量(amylose content,AC), 胶稠度(gel consistency, GC), 和糊化温度(gelatinization temperature, GT)等（Tian等，PNAS, 2009, 106(51):21760.）。淀粉是稻米中最主要的组成部分，一般占胚乳干重的90 %左右，因此，稻米的蒸煮与食味品质与胚乳中淀粉的组成、结构密切相关。淀粉在胚乳中是以颗粒形式存在，形状多数呈不规则的多角形，棱角显著，并以复合淀粉类形式存在，呈球形或椭圆形。根据结构差异可将淀粉分为两类，即直链淀粉(Amylose)和支链淀粉(Amylopectin)。在水稻品质育种中，直链淀粉含量是一个极其重要的指标，它是稻米蒸煮食味品质好坏的决定性因素。具有高直链淀粉含量的稻米蒸煮后表现出干而硬的特性，而较低直链淀粉含量的稻米表现为软而有弹性，适口性较好。