[发明专利]大豆CS1基因及其应用

说明书

本发明公开了大豆CS1基因及其应用。本发明提供了如下1)‑3)中任一种物质在如下a‑e中的应用；1)蛋白CS1；2)编码蛋白CS1的核酸分子；3)含有编码蛋白CS1的核酸分子的重组载体、表达盒或重组菌；a)调控植物抗倒伏性；b)调控植物株高；c)调控植物茎秆粗度；d)调控植物茎秆强度。e)植物种质资源改良。本发明发明人利用基因克隆的方法克隆到大豆CS1的基因序列，并对其功能进行研究。说明大豆CS1基因参与调控植物高度、抗倒伏性的生物学过程。因此本发明提供了大豆CS1基因在调控植物高度、抗倒伏性中的用途，在植物育种技术领域应用前景良好。

技术领域

本发明属于基因工程和生物技术领域，尤其涉及大豆CS1(Creeping Stem1)基因及其应用。

背景技术

随着人民生活水平的提高，中国对大豆消费需求的总量逐年上升，国产大豆已远不能自给自足，对外依存度接近90％。因此提高我国大豆产量迫在眉睫。倒伏现象是制约大豆高产稳产的主要限制因素之一，然而能够提高大豆抗倒伏能力的基因还鲜有报道，挖掘耐倒伏性状相关基因对培育高产稳产大豆新品种具有重要的应用价值。

利用转基因技术获得目标基因改良的大豆植株已成为研究大豆基因功能的主要手段，而通过CRISPR/Cas9系统介导的基因编辑技术获得目标基因编辑突变体已成为研究大豆基因功能的有效途径。两者的有利结合，可以更充分的研究目标基因在减少和增多情况下的多种变化，进而为机制的探究提供更全面的数据。

大豆Glyma.19G186900基因的基因组序列长达36186bp，编码了一个拥有1710个氨基酸的蛋白。除了6个HEAT(Huntingtin，Elongation factor 3，A-subunit of proteinphosphatase 2A和TOR1)重复单元，尚无功能注释与结构域。

发明内容

本发明的一个目的是提供如下1)-3)中任一种物质的用途。

本发明提供如下1)-3)中任一种物质在如下a-e中的应用；

1)蛋白CS1；

2)编码蛋白CS1的核酸分子；

3)含有编码蛋白CS1的核酸分子的重组载体、表达盒或重组菌；

所述蛋白CS1为如下(1)或(2)或(3)：

(1)由序列表中序列2第253-1962位所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)由序列表中序列2第1-1962位所示的氨基酸序列的末端添加标签组成的蛋白质；

(3)将序列表中序列2第253-1962位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/或添加且具有相同功能的由(1)或(2)衍生的蛋白质；

a)调控植物抗倒伏性；具体为提高植物抗倒伏性；

b)调控植物株高；具体为降低株高；

c)调控植物茎秆粗度；具体为增加植物茎秆粗度；

d)调控植物茎秆强度；具体为增加植物茎秆强度；

e)植物种质资源改良。

上述应用中，所述蛋白CS1为在CS1蛋白的N端添加的e-YFP标签得到的融合蛋白，该融合蛋白为由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质。

上述应用中，所述编码蛋白CS1的核酸分子是如下1)-3)中任一种的DNA分子：

所述编码蛋白CS1的核酸分子是如下1)-4)中任一种的DNA分子：

1)编码区为序列表中序列1第757-5886位所示的DNA分子；