CN113151295A - 水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及植物基因工程领域,具体而言,涉及一种水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用。具体表现为在高温(约高于22℃)条件下,无花粉形成;而在低温(约低于22℃)条件下,花粉全部可育,将该株系命名为为fullmale‑sterile(fms1)。上述水稻育性基因OsFMS1的过量表达或诱导特异表达后可以使水稻花药败育,可用于培育新的温敏雄性不育系,可以应用于不育系的创制和杂交稻制种,具有重要的应用价值。

Description

水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用
技术领域
本发明涉及植物基因工程领域,具体而言,涉及一种水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用。
背景技术
水稻(Oryza sativa L.)是重要的粮食作物,是世界一半人口的主粮,也是重要的单子叶模式植物。三系法和两系法杂交稻的成功创制,解决了植物杂种优势大规模利用的制繁种问题,为杂交水稻的大规模推广应用提供了技术支持,为世界粮食安全作出了重要贡献。两系杂交稻与三系杂交稻相比,具有恢复系广、制种过程更加简化,在杂交稻生产上占据了越来越重要的地位。两系杂交稻的成功推广得益于光温敏雄性核不育基因的有效利用。
目前,水稻中已经已经定位克隆了几个重要的光温敏雄性不育基因,如P/TMS12(Zhou et al,2012);PMS3(Ding et al 2012);CSA(Zhang et al,2013);TMS2(Chueasiriet al 2014);TMS5(Zhou et al 2014);TMS9-1(Qi et al 2014),PMS1(Zhou et al,2014;Fan et al 2016)等,但这些基因并不能完全满足育种生产的实践要求,仍需要不断发掘新的温敏核不育基因,深入研究其作用机理,有助于快速创造优良不育系,促进水稻杂交制种和繁育,从而提高水稻产量。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本公开涵盖以下实施方案:
分离的核酸,其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
如上所述核酸表达得到的分离的蛋白质。
重组DNA构建体,包含可操作地连接到至少一个异源调控序列的如上所述的核酸。
宿主细胞,其含有如上所述的核酸,或如上所述的蛋白质,或被如上所述的重组DNA构建体所转化。
生产转基因稻的方法,包括将如上所述的重组DNA构建体引入稻属植物;
其中所述核酸在稻中的表达以构成温敏雄性不育。
如上所述的方法产生的转基因稻属植物用于产生水稻繁殖材料的用途,其中繁殖材料适宜于有性繁殖、植物性繁殖或可再生的细胞的组织培养。
本发明在水稻品种中花11(ZH11)T-DNA***突变体库中发现一株雄性不育突变体,其不能产生成熟花粉粒,属于无花粉雄性不育,其育性受温度调控,具体表现为在高温(约高于22℃)条件下,无花粉形成;而在低温(约低于22℃)条件下,花粉全部可育,将该株系命名为为full male-sterile(fms1)。上述水稻育性基因OsFMS1的过量表达或诱导特异表达后可以使水稻花药败育,可用于培育新的温敏雄性不育系,可以应用于不育系的创制和杂交稻制种,具有重要的应用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1中ZH11与Osfms1突变体高温条件下花粉育性示意图;图A位野生型(WT)、杂合体(WT/osfms1)和纯合突变体(osfms1/osfms1);B为野生型(WT)、杂合体(WT/osfms1)和纯合突变体(osfms1/osfms1)幼穗;C、D为野生型和纯合突变体的花;E、F为野生型和纯合突变体的花粉I2/KI染色。
图2为实施例2中osfms1的光温鉴定;中花11(ZH11为野生型对照),10h和14h分别为10小时和14小时光照;花粉I2/KI染色。
图3为实施例3中温敏雄性核不育基因OsFMS1基因定位和克隆结果图;A为OsFMS1基因定位;B为T-DNA***共分离分析,其中A1-A5为野生型,B1-B14为杂合体,C1-C9为纯合突变体;C为T-DNA***位点示意图;D为半定量PCR鉴定T-DNA***位点上下游基因的表达;E为qPCR鉴定T-DNA***位点上下游基因的表达。
图4为一个实施例中OsFMS1基因过量表达;其中,A为OsFMS1转基因过量表达植株;B为OsFMS1转基因过量表达植株的小花;C为OsFMS1转基因过量表达植株花粉I2/KI染色。
具体实施方式
现将详细地提供本发明实施方式的参考,其一个或多个实例描述于下文。提供每一实例作为解释而非限制本发明。实际上,对本领域技术人员而言,显而易见的是,可以对本发明进行多种修改和变化而不背离本发明的范围或精神。例如,作为一个实施方式的部分而说明或描述的特征可以用于另一实施方式中,来产生更进一步的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
名词定义
在陈述本发明的详细内容之前,应当了解被使用于本说明书中的数个用语。
“稻属”或“稻”或“水稻”是禾本科的一属(Oryza),其优选包括O.sativa种,进一步包括籼稻O.s.indica、粳稻O.s.japonica或者热带粳稻O.s.javanica亚种。
“农学上优良的(性状)”,如本文使用的,指基因型,其具有许多可辨别性状的较佳或最佳表现,其允许生产者收获具有商业重要性的产品。包括但不限于种子产量、萌发势、营养势、抗病性、绿度、生长速率、总生物质或累积速率、成熟时的鲜重、成熟时的干重、果实产量、谷粒收率、总植株氮含量、果实氮含量、种子氮含量、营养组织中的氮含量、总植株游离氨基酸含量、果实游离氨基酸含量、种子游离氨基酸含量、营养组织中的游离氨基酸含量、总植株蛋白质含量、果实蛋白质含量、种子蛋白质含量、营养组织中的蛋白质含量、耐旱性、氮吸收、根倒伏、收获指数、茎杆倒伏、植株高度、穗高、穗长、耐盐性、分蘖数、圆锥花序大小、早期幼苗活力以及低温胁迫下的出苗情况等。
“表型”意指细胞或生物体的可检测的特征。
“杂交”两种亲本植物的交配。
“核酸”、“多核苷酸”、“核酸序列”、“核苷酸序列”和“核酸片段”可互换使用并且是指单链或者双链的RNA和/或DNA的聚合物,其任选含有合成的、非天然的或改变的核苷酸碱基。-核苷酸(通常以其5′-单磷酸盐形式存在)通过如下的单字母代码指代:“A”表示腺苷酸或脱氧腺苷酸,“C”表示胞苷酸或脱氧胞苷酸,并且“G”表示鸟苷酸或脱氧鸟苷酸,分别对应RNA或DNA;“U”表示尿苷酸;“T”表示脱氧胸苷酸;“R”表示嘌呤(A或G);“Y”表示嘧啶(C或T);“K”表示G或T;“H”表示A或C或T;“I”表示肌苷;并且“N”表示任一核苷酸。
“分离的”是指这样的物质,诸如核酸分子和/或蛋白质,该物质基本上不含在天然存在的环境中通常与其相伴随或相互作用的组分,或者说是该物质被从所述组分移出。分离的多核苷酸可从它们天然存在于其中的宿主细胞纯化。技术人员已知的常规核酸纯化方法可用于获得分离的多核苷酸。该术语也涵盖重组多核苷酸和化学合成的多核苷酸。
“多肽”、“肽”、“氨基酸序列”和“蛋白质”在本文中可互换使用,指氨基酸残基的聚合物。这些术语适用于其中一个或多个氨基酸残基为相应的天然存在的氨基酸的人工化学类似物的氨基酸聚合物,以及适用于天然存在的氨基酸聚合物。术语“多肽”、“肽”、“氨基酸序列”和“蛋白质”还可以包括如下修饰,包括但不限于:糖基化、脂质连接和硫酸化、谷氨酸残基的γ-羧化、羟化和ADP-核糖基化。
“重组的”是指例如通过化学合成或者通过用基因工程技术操纵分离的核酸区段来实现的两个原本分离的序列区段的人工组合。“重组的”也包括指涉已经通过引入异源核酸而进行了修饰的细胞或载体,或源自经过这样修饰的细胞的细胞,但不涵盖天然发生的事件(例如自发突变、自然转化/转导/转座)对细胞或载体的改变,所述天然发生的事件诸如不经蓄意人为干预而发生的那些事件。
“重组DNA构建体”是指在自然界中通常不会一起存在的核酸片段的组合。因此,重组DNA构建体可以包含源自不同来源的调控序列和编码序列,或者源自相同来源、但是以不同于自然界中存在的方式排列的调控序列和编码序列。在一些具体的实施方式中,重组DNA构建体为质粒或病毒。在一些实施方式中,本发明所述重组DNA构建体中包含基因工程中常用的调控元件,例如增强子、启动子、内部核糖体进入位点(IRES)和其他表达控制元件(例如转录终止信号,或者多腺苷酸化信号和多聚U序列等)。
本发明涉及分离的核酸,其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
本发明所请求保护的核酸片段基因还包括与核苷酸序列SEQ ID NO:1所示的核酸片段中的一个或多个高度同源,并且具有同样的调控温敏雄性不育功能的高度同源的等价体序列。
所述高度同源的功能等价体序列包括在严格条件下能够与具有SEQ ID NO:1所示的序列的DNA杂交的DNA序列。本发明中使用的“严格条件”是公知的,包括诸如在含400mMNaCl、40mM PIPES(pH6.4)和1mM EDTA的杂交液中于60℃杂交12~16小时,然后在65℃下用含0.1%SDS、和0.1%SSC的洗涤液洗涤15~60分钟。
功能等价体序列还包括与SEQ ID NO:1所示序列有至少90%、95%、96%、97%、98%、或99%序列同一性,且具有同样的调控温敏雄性不育功能的基因序列,可以从任何植物中分离获得。其中,序列同一性的百分比可以通过公知的生物信息学算法来获得,包括Myers和Miller算法(Bioinformatics,4(1):11-17,1988)、Needleman-Wunsch全局比对法(J.Mol.Biol.,48(3):443-53,1970)、Smith-Waterman局部比对法(J.Mol.Biol.,147:195-197,1981)、Pearson和Lipman相似性搜索法(PNAS,85(8):2444-2448,1988)、Karlin和Altschul的算法(Altschul等,J.Mol.Biol.,215(3):403-410,1990;PNAS,90:5873-5877,1993)。这对于本领域技术人员来说是熟悉的。
上述核酸能够调控稻温敏雄性不育功能,具体的讲,在高温(约高于22℃)条件下,无花粉形成;而在低温(约低于22℃)条件下,花粉全部可育。上述水稻育性基因OsFMS1的过量表达或诱导特异表达后可以使水稻花药败育,可用于培育新的温敏雄性不育系,可以应用于不育系的创制和杂交稻制种,具有重要的应用价值。
本发明还涉及如上所述核酸表达得到的分离的蛋白质。
本发明还涉及重组DNA构建体,其包含可操作地连接到至少一个异源调控序列的如上所述的核酸。
本发明还涉及宿主细胞,其含有如上所述的核酸,或如上所述的蛋白质,或被如上所述的重组DNA构建体所转化。
本发明所提供的核酸片段可被***质粒、粘粒、酵母人工染色体、细菌人工染色体或其他适合转化进宿主细胞中的任何载体中。优选的宿主细胞是细菌细胞,尤其是用于克隆或储存多核苷酸、或用于转化植物细胞的细菌细胞,例如大肠杆菌、农杆菌、根瘤土壤杆菌和毛根土壤杆菌。
本发明还涉及生产转基因稻的方法,包括将如上所述的重组DNA构建体引入稻属植物;
其中所述核酸在稻中的表达以构成温敏雄性不育。
在一些实施方式中,所述重组DNA构建体通过如上所述的宿主细胞导入引入稻。
本发明的方法还可直接将所述核酸引入植物产生转基因稻,使用植物生物技术领域技术人员已知的转化方法制备。任何方法可被用于将重组表达载体转化进植物细胞中,以产生本发明的转基因植物。转化方法可包括直接和间接的转化方法。合适的直接方法包括脂质体介导的转化、使用基因枪导入、电穿孔、以及花粉管通道法等。
在一些实施方式中,所述重组DNA构建体通过杂交的方式引入稻。
在一些实施方式中,所述方法包括:
1).测定第一稻属植物是否具有SEQ ID NO:1所示核酸片段;
2).任选地对第一稻属植物的温敏雄性不育表型进行验证;
3).将所述第一稻属植物与第二稻属植物杂交以产生子代植物;
4).任选地使用步骤3)中所述的子代植物作为原材料,重复步骤1)-3)2-10次,以产生其它子代植物。
在一些实施方式中,所述第二稻属植物为农学上优良的品种。
本发明还涉及如上所述的方法产生的转基因稻属植物用于产生水稻繁殖材料的用途,其中繁殖材料适宜于有性繁殖、植物性繁殖或可再生的细胞的组织培养;
在一些实施方式中,适宜于有性繁殖的所述繁殖材料选自小孢子,花粉,子房,胚珠,胚囊和***。
在一些实施方式中,适宜于植物性繁殖的所述繁殖材料选自插枝,根,茎,细胞,原生质体。
在一些实施方式中,适宜于可再生的细胞的组织培养的所述繁殖材料选自叶,花粉,胚,子叶,下胚轴,分生组织细胞,根,根端,花药,花,种子和茎。
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例中使用的水稻品种中花11为标准品种。
实施例1 fms1突变体的表型鉴定和遗传分
OsFMS1突变体是在中花11T-DNA***突变体库中的T1代中发现的。纯合突变体表现为半矮化,叶色深绿,穗颈半包被(图1A、B),成熟期无可育种子。杂合体植株结实率为31.1±8.4%,比野生型显著降低(85.4±7.2%)。解剖镜下观察小花,突变体小花柱头发育正常,花器官数目和结构正常,但花丝细长,花药萎缩发白(图1C、D)。用1%I2/KI对开花前的小花花药进行染色,发现突变体花药中无成熟花粉粒(图1E、F)。
T1代株系中,野生型:半不育:完全不育植株=5:14:9,符合1:2:1(χ2 c=0.43<χ2 0.05=3.84)的分离关系。收获表现为野生型和半不育的植株种植T2代,野生型不再分离;半不育植株又会发生野生型、半不育和完全不育的分离,且分离比例符合1:2:1的分离关系。
表1植株分离情况
Figure BDA0002960918990000071
Figure BDA0002960918990000081
分别利用纯合突变体做父母本与原始亲本中花11进行杂交。当纯合突变体做父本时,无种子形成;当纯合突变体做母本时可以正常获得种子,F1表现为半不育,F2代野生型:半不育:完全不育植株=15:32:12,符合1:2:1(χ2 c=0.46<χ2 0.05=3.84)的分离关系。
综合上述表型和遗传分析结果,确定OsFMS1突变体为无花粉性雄性不育,并受一对不完全显性核基因控制。
实施例2 fms1突变体的光温鉴定
fms1突变体在杭州夏季长日高温条件下(8月10日左右抽穗,长日高温)表现为无花粉雄性不育,无成熟种子产生,10月1日(低温,短日)前后,将成熟穗部减去,新抽的幼穗可以正常结实,将OsFMS1纯合植株稻桩及收获的种子送海南种植,3月10日左右(短日、低温)抽穗的OsFMS1突变体育性恢复正常,可以正常结实,提示突变体可能受光周期或温度控制。利用光照培养箱设置4个温度与光照组合,培养条件分别为:高温长日:28℃+14h光照;高温短日28℃+10h光照;低温长日22℃+14h光照;低温度日22℃+10h光照。调查植株小穗花粉育性发现:ZH11在所有处理中花粉均正常可育,而OsFMS1只有在22℃低温条件下表现为花粉正常可育,在高温条件下表现为无花粉表型(图2)。证实OsFMS1突变体花粉育性主要受温度调控,OsFMS1为温敏核不育突变体。
实施例3 OsFMS1基因的定位和克隆
用OsFMS1突变体做母本与籼稻品种龙特甫B作父本配制定位群体,取表型为极端隐性的个体为定位群体进行基因定位。利用覆盖水稻12条染色体的192对有多态性的SSR引物,对突变基因进行初步定位,将突变基因定位在第4染色体上,随后利用SSR引物和新设计的STS标记,进一步将候选基因定位在物理距离为103kb的范围内(图3A)。
所述SSR引物和STS引物如下:
标记名称 F(5’-3’) R(5’-3’)
RM3288 CAATCTGGAGGCACTGTCACG AGTGACAAGATGAAGCCAACAGC
RM6089 CGATGGCCAGCGTGATCTCC CCACCGAATCGAATAACCACAAGC
RM3474 ACCTCACCTTTCCCTCGATTGG GTTGGTTGCTTCCTCCCATACG
RM3276 ACAGGTCGATCTCGATGAACTCC CTCTTCTCCGTCTCGACTCTTCC
RM3836 CGGAATCACCAATTTCTCTCTCAGC CGCAAGAAACGGAAACGAAACC
4-1 AGTGCTGTCAGAGAGAAAGCAATCC GGAGCCATCGAGTGTCATCACC
4-4 ACTTTGCTCTGAACTTGCAGTGG GCTAGCTGCTATCAGGATTCACG
4-11 TTGGAAGCCAACTCAAGTTACCC GAAGCAGGGATGTGAGAGATGG
4-15 AGACCATAATGCCACAATCC TTGATTTGTGCTCTTCCCAG
4-18 CAGAAGAACAAACTCCACAG AAATCGATCCTCTGCAGTGC
同时,为确定突变体表型是否与T-DNA共分离,即突变体是否为***突变。选取T1代全部单株,利用T-DNA中的HPT基因进行PCR扩增,发现杂合体和纯合突变体均可以扩增出目标条带,而野生型则无扩增产物。T2代中,全部表现野生型的株系无扩增产物,继续发生分离的株系中,野生型无扩增产物,杂合体和纯合突变体均可以扩增出目标条带(图3B)。表明T-DNA与突变体表型共分离,突变体很可能是T-DNA***引起。
利用TAIL-PCR技术分离了T-DNA***位点的旁侧序列,测序后通过水稻基因组注释数据库TIGR(http://rice.plantbiology.msu.edu/)和RiceGAAS(http://ricegaas.dna.affrc.go.jp/rgadb/)分析发现T-DNA***到上述精细定位的103kb的区间内,位于两个方向相同的基因之间(图3C)
结合基因定位的结果,分别选取T-DNA***位点上下游各2个基因进行表达量分析。选取发育第III期到第V期三个时期的幼穗cDNA进行半定量PCR。通过实验结果分析发现,距离T-DNA***位点下游的ORF1基因(LOC_Os04g50030)表达量明显增加,而其他3个候选基因的表达量无明显差异(图3D)。利用qRT-PCR进一步检测OsFMS1基因的在各时期的表达量变化,发现OsFMS1基因的表达量在各时期均明显增加(图3E)。表明ORF1基因(LOC_Os04g50030)即为OsFMS1的候选基因。扩增全长ORF产物测序分析,通过数据库比对分析,发现OsFMS1基因无内含子,编码一个AT-HOOK转录因子,目前尚无该基因克隆和功能研究的报道。
所述RT-PCR所用引物序列如下:
Figure BDA0002960918990000101
实施例4 OsFMS1基因的过量表达
构建UBI启动子驱动的OsFMS1基因过量表达载体转化野生型中花11植株,扩增引物为:OsFMS1-BamHI:(5’-TGCTGGATCCGTACATGAGCTAGTGGAG-3’);OsFMS1-KpnI:(3’-CCAGGTACCCTTGCGATGTCTCCTTTC-5’),扩增引物含有BamHI和KpnI两个酶切位点用于连接到pCAMBIA1301-Ubi/Nos载体上。反应条件为:94℃预变性7min;94℃/1min,60℃/30s,72℃/3min,35个循环;72℃延伸7min。PCR反应体系为:
Figure BDA0002960918990000102
扩增产物鉴定回收,用BamHI和KpnI双酶切,连接于同样用BamHI和KpnI双酶切的pCAMBIA1301-Ubi/Nos载体上,构建pCAMBIA1301-Ubi-OsFMS1载体,利用农杆菌介导法转化中花11野生型植株。获得的转基因苗进行鉴定。
转化植株低温条件下育性正常,高温条件,转化植株表现与OsFMS1表型类似(图4A),花药特征及花粉育性也类似于OsFMS1的表型(图4B),用1%I2/KI对开花前的小花花药进行染色,发现过量表达植株花药中无成熟花粉粒形成(图4C)。因此确定LOC_Os04g50030即为OsFMS1基因。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
SEQUENCE LISTING
<110> 浙江理工大学
<120> 水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用
<160> 2
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 978
<212> DNA
<213> Oryza sativa
<400> 1
atggcaggtc tcgacctcgg caccgccgcg acgcgctacg tccaccagct ccaccacctc 60
caccccgacc tccagctgca gcacagctac gccaagcagc acgagccgtc cgacgacgac 120
cccaacggca gcggcggcgg cggcaacagc aacggcgggc cgtacgggga ccatgacggc 180
gggtcctcgt cgtcaggtcc tgccaccgac ggcgcggtcg gcgggcccgg cgacgtggtg 240
gcgcgccggc cgcgggggcg cccgcctggc tccaagaaca agccgaagcc gccggtgatc 300
gcgcgccggc cgcgggggcg cccgcctggc tccaagaaca agccgaagcc gccggtgatc 360
atcacgcggg agagcgccaa cacgctgcgc gcccacatcc tggaggtcgg gagcggctgc 420
gacgtgttcg agtgcgtctc cacgtacgcg cgccggcggc agcgcggcgt gtgcgtgctg 480
agcggcagcg gcgtggtcac caacgtgacg ctgcgtcagc cgtcggcgcc cgcgggcgcc 540
gtcgtgtcgc tgcacgggag gttcgagatc ctgtcgctct cgggctcctt cctcccgccg 600
ccggctcccc ccggcgccac cagcctcacc atcttcctcg ccgggggcca gggacaggtc 660
gtcggcggca acgtcgtcgg cgcgctctac gccgcgggcc cggtcatcgt catcgcggcg 720
tccttcgcca acgtcgccta cgagcgcctc ccactggagg aggaggaggc gccgccgccg 780
caggccggcc tgcagatgca gcagcccggc ggcggcgccg atgctggtgg catgggtggc 840
gcgttcccgc cggacccgtc tgccgccggc ctcccgttct tcaacctgcc gctcaacaac 900
atgcccggtg gcggcggctc acagctccct cccggcgccg acggccatgg ctgggccggc 960
gcacggccac cgttctga 978
<210> 2
<211> 305
<212> PRT
<213> Oryza sativa
<400> 2
Met Ala Gly Leu Asp Leu Gly Thr Ala Ala Thr Arg Tyr Val His Gln
1 5 10 15
Leu His His Leu His Pro Asp Leu Gln Leu Gln His Ser Tyr Ala Lys
20 25 30
Gln His Glu Pro Ser Asp Asp Asp Pro Asn Gly Ser Gly Gly Gly Gly
35 40 45
Asn Ser Asn Gly Gly Pro Tyr Gly Asp His Asp Gly Gly Ser Ser Ser
50 55 60
Ser Gly Pro Ala Thr Asp Gly Ala Val Gly Gly Pro Gly Asp Val Val
65 70 75 80
Ala Arg Arg Pro Arg Gly Arg Pro Pro Gly Ser Lys Asn Lys Pro Lys
85 90 95
Pro Pro Val Ile Ile Thr Arg Glu Ser Ala Asn Thr Leu Arg Ala His
100 105 110
Ile Leu Glu Val Gly Ser Gly Cys Asp Val Phe Glu Cys Val Ser Thr
115 120 125
Tyr Ala Arg Arg Arg Gln Arg Gly Val Cys Val Leu Ser Gly Ser Gly
130 135 140
Val Val Thr Asn Val Thr Leu Arg Gln Pro Ser Ala Pro Ala Gly Ala
145 150 155 160
Val Val Ser Leu His Gly Arg Phe Glu Ile Leu Ser Leu Ser Gly Ser
165 170 175
Phe Leu Pro Pro Pro Ala Pro Pro Gly Ala Thr Ser Leu Thr Ile Phe
180 185 190
Leu Ala Gly Gly Gln Gly Gln Val Val Gly Gly Asn Val Val Gly Ala
195 200 205
Leu Tyr Ala Ala Gly Pro Val Ile Val Ile Ala Ala Ser Phe Ala Asn
210 215 220
Val Ala Tyr Glu Arg Leu Pro Leu Glu Glu Glu Glu Ala Pro Pro Pro
225 230 235 240
Gln Ala Gly Leu Gln Met Gln Gln Pro Gly Gly Gly Ala Asp Ala Gly
245 250 255
Gly Met Gly Gly Ala Phe Pro Pro Asp Pro Ser Ala Ala Gly Leu Pro
260 265 270
Phe Phe Asn Leu Pro Leu Asn Asn Met Pro Gly Gly Gly Gly Ser Gln
275 280 285
Leu Pro Pro Gly Ala Asp Gly His Gly Trp Ala Gly Ala Arg Pro Pro
290 295 300
Phe
305

Claims (10)

1.分离的核酸,其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
2.权利要求1所述核酸表达得到的分离的蛋白质。
3.重组DNA构建体,包含可操作地连接到至少一个异源调控序列的根据权利要求1所述的核酸。
4.宿主细胞,其含有权利要求1所述的核酸,或权利要求2所述的蛋白质,或被权利要求3所述的重组DNA构建体所转化。
5.根据权利要求4所述的宿主细胞,其为农杆菌。
6.生产转基因稻的方法,包括将权利要求3所述的重组DNA构建体引入稻属植物;
其中所述核酸在稻中的表达以构成温敏雄性不育。
7.根据权利要求6所述的方法,所述重组DNA构建体通过权利要求4或5所述的宿主细胞导入引入稻。
8.根据权利要求6所述的方法,所述重组DNA构建体通过基因枪介导转化法、花粉管通道法或脂质体转化法导入引入稻。
9.根据权利要求6所述的方法,所述重组DNA构建体通过杂交的方式引入稻;
优选包括:
1).测定第一稻属植物是否具有SEQ ID NO:1所示核酸片段;
2).任选地对第一稻属植物的温敏雄性不育表型进行验证;
3).将所述第一稻属植物与第二稻属植物杂交以产生子代植物;
4).任选地使用步骤3)中所述的子代植物作为原材料,重复步骤1)-3)2-10次,以产生其它子代植物;
优选所述第二稻属植物为农学上优良的品种。
10.权利要求6~9任一项所述的方法产生的转基因稻属植物用于产生水稻繁殖材料的用途,其中繁殖材料适宜于有性繁殖、植物性繁殖或可再生的细胞的组织培养;
可选的,适宜于有性繁殖的所述繁殖材料选自小孢子,花粉,子房,胚珠,胚囊和***;
可选的,适宜于植物性繁殖的所述繁殖材料选自插枝,根,茎,细胞,原生质体;
可选的,适宜于可再生的细胞的组织培养的所述繁殖材料选自叶,花粉,胚,子叶,下胚轴,分生组织细胞,根,根端,花药,花,种子和茎。
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