[发明专利]一种玉米矮化基因及其应用

说明书

本发明公开了一种玉米矮化基因br2‑rph1及其应用，涉及玉米育种技术领域，该br2‑rph1基因为玉米BR2基因CDS核苷酸序列第1144位碱基由G突变为A。本发明通过对突变体和野生型株型的调查，可以看到突变体株型相对野生型株高降低较多，株型紧凑，可利用该br2‑rph1基因培育玉米矮化植株，从而获得抗倒伏玉米矮化品种，在育种方面具有重要应用价值。

技术领域

本发明涉及玉米育种技术领域，具体涉及一种玉米矮化基因及其应用。

背景技术

株高是影响种植密度，决定作物产量最重要的株型性状之一[Yin X,Jaja N,Mcclure M A,et al.Comparison of Models in Assessing Relationship of CornYield with Plant Height Measured during Early-to Mid-Season[J].Journal ofAgricultural ence,2011,3(3).]。通过降低株高，减小叶夹角增加种植密度，才能不断提高玉米单位面积产量。目前已发现能够调控植物株高的基因大多参与相关激素的合成、运输和信号转导、细胞壁的合成以及mRNA的可变剪接等生物过程。玉米和小麦中的半矮秆基因sd1和rht1在第一次绿色革命得到了广泛应用，这两个半矮秆基因仅用1个位点就显著降低了株高，且对产量性状的影响小。对玉米矮化基因的研究一直是玉米遗传育种工作的重点，但是相比于sd1和rht1，从玉米中鉴定的半矮秆基因大多数与各种不良性状连锁且对产量的影响较大，在生产上能直接得以应用的很少。

基于上述内容，提出一种能够在生产上直接应用的玉米矮化基因及其应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玉米矮化基因，本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明提供了一种玉米矮化基因br2-rph1，该br2-rph1基因为玉米BR2基因CDS序列第1144位碱基由G突变为A。

进一步改进在于，所述br2-rph1基因CDS序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明提供了一种上述玉米矮化基因br2-rph1在玉米分子育种中的应用。

进一步改进在于，将待改良玉米品种与含有玉米矮化基因br2-rph1的品种进行杂交和回交选育，筛选含有待改良玉米品种的优良性状且含有玉米矮化基因br2-rph1的后代，获得待改良玉米品种的矮株系

进一步改进在于，利用基因编辑技术，将待改良玉米基因组中BR2基因CDS的第1144位碱基由G突变为A，获得待改良玉米品种的矮株系。

本发明具有如下有益效果：本发明通过对突变体和野生型株型的调查，可以看到突变体株型相对野生型株高降低较多，株型更为紧凑，可利用该br2-rph1基因培育玉米矮化植株，从而获得抗倒伏且产量优良的玉米矮化品种，在育种方面具有重要应用价值。

附图说明

图1为d129与WT植株株高对比(bar＝20cm)；

图2为d129与WT植株株高及穗位高比较(A：株高比较(n＝10)；B：穗位高比较(n＝10)，**表示d129与WT在0.01水平差异显著)；

图3为WT、d129、br2及d129/br2表型对比(A:植株bar＝20cm；B：叶片bar＝10cm；C:节间bar＝10cm；D-F:雄穗bar＝10cm)；