[发明专利]下调表达Bna-miR168a在改良油菜性状中应用

说明书

本发明公开了一种下调表达Bna‑miR168a在改良油菜性状中应用。本发明揭示了Bna‑miR168a与油菜的籽粒产量、生物产量、粒果比、收获指数、角果数、二次有效分支数形状密切相关，下调Bna‑miR168a的表达量可增加油菜的籽粒产量、生物产量、粒果比、收获指数、角果数、二次有效分支数等。因此，Bna‑miR168a或者调控Bna‑miR168a表达的物质和方法可应用于实现植物品种的改良。

技术领域

本发明涉及植物基因工程领域，具体涉及下调表达Bna-miR168a在改良油菜性状中应用。

背景技术

作为世界上主要的三大油料作物之一，油菜是我国种植面积最大的油料作物。但是作为一种以收获籽粒为主的经济作物，相较于水稻和花生等具有50％以上收获指数的作物，油菜栽培品种的收获指数却只有20-30％，因此提高油菜收获指数对提高其产量显得尤为重要。在影响收获指数的“源、流、库”三因素中，油菜有充足的源和库，因此研究流-即光合同化物的转运和分配成为提高油菜收获指数的突破口。油菜青荚期的光合作用可为籽粒产量提供50％以上的光合产物，角果皮中蔗糖磷酸合酶等的活性影响淀粉和糖分的转换，改变角果皮向籽粒中物质传输的强度，影响粒果比最终形成高收获指数性状。

本发明在前期研究中，将粒果比(油菜籽粒干重占角果干重的比值)和千粒重(每千粒油菜籽粒的干重)作为反映油菜角果光合产物转化效率高低的目标性状，连续三年对588份重测序群体材料的粒果比和千粒重性状进行关联分析，结合极端材料的转录组和小RNA测序分析结果，共筛选出可能与油菜角果光合产物高效转运相关的12个候选基因和9个候选的差异表达miRNA，其中bna-miR168a在极端材料中存在极显著差异，综合考虑miR168的特殊性以及光合产物转运过程的复杂性，最终选择可能调控范围较大的bna-mi168a作为主要候选miRNA进行功能研究。目前有关miRNA的报道主要集中在拟南芥、毛果杨和水稻等模式植物上，在甘蓝型油菜中的研究很少，因此研究miRNA对甘蓝型油菜生长发育过程中的调控机理，尤其是针对油菜中复杂的数量性状的研究对油菜的遗传改良育种有非常重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种下调表达Bna-miR168a在改良油菜性状中应用；本发明的目的之二在于提供一种提高油菜籽粒产量的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、下调表达Bna-miR168a在改良油菜性状中应用，其特征在于：所述改良油菜性状为：提高籽粒产量；提高生物产量；提高粒果比；提高收获指数；增加角果数；降低一次有效分支高度；提高二次有效分支数。

本发明中优选的，所述下调表达Bna-miR168a是基于target mimicry技术构建Bna-miR168a的沉默体，特异性下调Bna-miR168a成熟序列的表达。

本发明中优选的，所述油菜为甘蓝型油菜。

2、一种提高油菜籽粒产量的方法，其特征在于，所述方法包括：下调油菜中Bna-miR168a成熟序列的表达。

本发明中优选的，所述下调油菜中Bna-miR168a成熟序列的表达为基于targetmimicry技术构建Bna-miR168a的沉默体。

本发明中优选的，所述基于target mimicry技术构建Bna-miR168a的沉默体包括：

(1)将mimicry Bna-miR168a序列置于IPS1基因序列中，获得MIM168a序列片段；

(2)将MIM168a序列片段转入油菜中，获得转基因油菜，其为性状改良的油菜。

本发明中优选的，步骤(1)中，所述MIM168a序列如SQE ID NO.11所示。

本发明中优选的，所述油菜为甘蓝型油菜。