[发明专利]蛋白质HDA703在调控水稻产量中的应用

说明书

本发明公开了蛋白质HDA703在调控水稻产量中的应用。向日本晴中导入提高蛋白质HDA703的表达量和/或活性的物质，得到T₀代转HDA703基因水稻；将该水稻连续自交三代，得到T₃代转基因水稻。向日本晴中导入抑制蛋白质HDA703的表达量和/或活性的物质，得到T₀代RNAi转基因水稻；将该水稻连续自交三代，得到T₃代RNAi转基因水稻。与日本晴相比，T₃代转基因水稻的抽穗期提前、株高显著降低、叶夹角和百粒重显著增加，T₃代RNAi转基因水稻的株高显著降低、叶夹角有一定程度的减小和百粒重显著增加。由此可见，蛋白质HDA703可以调控水稻产量、抽穗期、株高和叶夹角。本发明具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及蛋白质HDA703在调控水稻产量中的应用。

背景技术

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，全球有120多个国家种植水稻，栽培面积常年保持在1.5亿公顷以上，并有占世界50％比例的人口以稻米为主食。在人口持续增加和可种植耕地面积逐年减少的今天，提高水稻单产是保障世界粮食安全的有力措施之一。回顾半个多世纪以来的水稻育种史，我国水稻单产经历了两次飞跃，第一次是以矮化育种为标志的绿色革命，第二次是水稻杂种优势的利用。但近20年来，水稻单产一直停滞不前。

水稻农艺性状包括株高、分蘖、籽粒大小、抽穗时期等。一般来讲，水稻株高变矮，其收获指数(即种子与稻杆的比例)和产量均会提高；叶夹角变大有利于水稻的光合作用效率的提高，而叶夹角变小则可以提高植物的种植密度从而增加叶面积指数，因此叶夹角的变化均能够促进水稻产量的增加；分蘖数的多少直接影响水稻穗数的多少从而直接影响水稻的产量；籽粒大小作为决定种子重量的主要因素之一也是决定水稻产量的重要农艺性状；抽穗时期同样决定水稻是否能够达到产量最大化。另外，抽穗时间提前也有利于避免某些条件下植物疾病的传播，避免产量的损失。因此，改良水稻的农艺性状对于提高水稻的品质和产量具有重要的应用潜力。

与水稻农艺性状相关的基因已经有较多报道，且这些基因在改良水稻品质方面具有重要作用。直接改变与水稻农艺性状相关的基因的表达水平可能会造成过高或过低的结果，从而对农艺性状的改良造成不利影响。

发明内容

本发明的目的为提高水稻产量。

本发明首先保护蛋白质HDA703的应用，可为如下a1)-a4)中的至少一种：a1)调控植物产量；a2)调控植物抽穗期；a3)调控植物株高；a4)调控植物叶夹角。

上述应用中，所述蛋白质HDA703可为b1)或b2)或b3)：

b1)氨基酸序列是序列表中序列2所示的蛋白质；

b2)在序列表中序列2所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；

b3)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/或添加得到的与植物产量和/或抽穗期和/或株高和/或叶夹角相关的蛋白质。

其中，序列表中序列2由510个氨基酸残基组成。

为了使b1)中的蛋白质便于纯化，可在序列表中序列2所示的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1.标签的序列