[发明专利]一种miR396或其编码基因的突变体在调控植物农艺性状的应用

说明书

本发明涉及一种miR396或其编码基因的突变体在调控植物农艺性状的应用。本发明的突变体可显著在低氮条件下改良植物的农艺性状。

技术领域

本发明涉及作物遗传学领域，具体地涉及一种miR396或其编码基因的突变体在调控植物农艺性状的应用。

背景技术

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，也是我国第一大粮食作物。20世纪50年代末至60年代初的矮化育种和70年代三系杂交籼稻的成功应用，使我国水稻单产实现了两次大的飞跃，为满足我国粮食自给自足的作出了巨大贡献。进十几年来，随着我国人口数量的不断增加，对水稻总产的要求日渐提高。在现代农业生产过程中，人们对化学肥料的使用，尤其是氮肥的施用，对促进农业生产的发展起到了举足轻重的作用。但是，在人们大量施用氮肥的同时，也带来了诸多问题和影响，不仅对经济和资源造成巨大的浪费，还导致生态环境受到严重威胁，过量的使用氮肥导致土壤酸化、次生盐渍化，还会导致温室效应和臭氧层空洞，水体的富营养化等。因此，培育在低氮条件下，能够维持或提高现有水稻单产的新品种，是遗传育种家的重要课题。

microRNA(miRNA)是一类20–24个核苷酸长度的非编码单链小RNA分子，它通过碱基配对结合靶基因的mRNA，从而引起mRNA的降解或翻译抑制。miRNA在植物中通过调控编码蛋白基因在原位细胞中的积累来控制植物的生长、发育、耐逆性等。

而目前的miRNA靶标在改良植物农艺性状方面的能力有限。

因此本领域迫切需要开发一种能够显著改良植物农艺性状的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够显著改良植物农艺性状的方法。

在本发明的第一方面，提供了一种核酸构建物或其编码基因的突变体的用途，用于低氮条件下调控植物农艺性状或制备用于低氮条件下调控植物农艺性状的组合物或制剂，其中，所述植物的农艺性状选自下组的一种或多种：

(a)产量和/或生物量；

(b)穗型和/或粒型发育；

(c)果实和/或种子的大小、重量和/或数量；

(d)粒长；

(e)粒宽；

(f)穗长；

(g)千粒重；

(h)叶长；

(i)叶宽；

(j)有效分蘖数；

(k)果荚数；

其中，所述核酸构建物具有5’-3’的式I结构：

X1-X2-X3 (I)

式中，X1选自SEQ ID NO.:1的1-12位或SEQ ID NO.:2的1-9位；

X2选自miR396的成熟序列/保守序列；

X3选自SEQ ID NO.:1的44-184位或SEQ ID NO.:2的41-176位；

并且，各“-”为键或核苷酸连接序列。

在另一优选例中，所述调控植物的农艺性状包括：

(a)提高产量和/或生物量；

(b)促进穗型和/或粒型发育；

(c)增加果实和/或种子的大小、重量和/或数量；

(d)增加粒长；

(e)增加粒宽；

(f)增加穗长；