[发明专利]利用SH4

摘要

本发明属于生物环境安全检测技术领域，具体为一种利用SH4基因沉默降低栽培稻与杂草稻杂交后代种子落粒性的方法。本发明通过基因沉默技术使栽培稻的落粒基因（SH4）功能丧失，含SH4基因沉默元件的栽培稻转基因一旦通过基因漂移转移到杂草稻群体，由于种子落粒性下降，将降低转基因扩散的风险；同时，包含该SH4基因沉默元件的杂草稻群体的种子落粒性和扩散能力将大大下降，从而可以通过栽培稻向杂草稻的基因漂移，将该落粒性降低的性状转移到杂草稻群体，达到控制杂草稻群体扩散，降低杂草稻危害的目的。本发明能够极大降低转基因逃逸到杂草稻之后可能导致的环境安全风险，降低杂草稻扩散和危害，避免经济损失，具有广阔应用前景。

主权项

一种利用SH4基因沉默元件降低栽培稻以及栽培稻与杂草稻杂交后代种子落粒性的方法，其特征在于，利用基因沉默技术使栽培稻中落粒基因（SH4）功能丧失，当沉默的SH4基因通过杂交渐渗进入杂草稻群体，可以降低栽培稻与杂草稻杂交后代群体的种子落粒性，具体步骤为：（1）合成SH4基因沉默元件；（2）将能够驱动SH4基因沉默元件在栽培稻离层组织中高效表达的植物表达启动子，与所述SH4基因沉默元件进行融合，形成嵌合基因；（3）利用植物表达载体，将所述嵌合基因通过转基因方法导入栽培稻得到转基因栽培稻品系；（4）模拟栽培稻基因向杂草稻漂移的过程，将所述转基因栽培稻品系与杂草稻进行人工杂交，得到杂交F1代群体，杂交F1代群体通过自交繁殖得到杂交F2代群体；通过对杂交F1代群体和杂交F2代群体进行转基因成分鉴定，将其分为含有SH4基因沉默元件的转基因群体（F1+，F2+）和不含转基因的群体（F1‑，F2‑）；对杂交F1代群体和杂交F2代群体进行田间种植，在植株成熟期测量并计算种子落粒性（SHI）；当含有SH4基因沉默元件的转基因群体的SHI值比不含转基因的群体的SHI值低，即表明SH4基因沉默元件降低了栽培稻与杂草稻杂交后代的种子落粒性。