CN115448982A - TaRomo1蛋白在调控小麦雄性育性中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了TaRomo1蛋白在调控小麦雄性育性中的应用。TaRomo1蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4所示。沉默TaRomo1蛋白能够导致小麦雄性半不育,具体表现为穗部的颖壳张开、花粉育性降低、结实率降低等。由此可见,TaRomo1蛋白可以调控小麦的雄性育性。本发明具有重要的应用价值。

Description

TaRomo1蛋白在调控小麦雄性育性中的应用
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及TaRomo1蛋白在调控小麦雄性育性中的应用。
背景技术
杂交种具有产量高、农艺性状优良等特点,在作物生产中应用广泛。小麦是世界最重要的粮食作物之一,提高小麦单产对保障国家粮食安全意义重大。小麦是严格的雌雄同花、自花授粉作物,杂交种的生产完全依赖于小麦雄性不育系的使用。与水稻相比,生产可用的小麦雄性不育系材料和雄性不育基因资源十分匮乏,导致其杂交种的生产水平远远落后于水稻。因此,克隆新的雄性不育基因,丰富现有雄性不育基因资源,是创制小麦雄性不育系材料的重要途径,具有重要的实际生产意义。
通过图位克隆,小麦已克隆到3个雄性核不育基因,分别为Ms1、Ms2和Ms5。Ms1和Ms5均编码糖基磷脂酰肌醇锚定脂质转移蛋白,基因的特异表达保证了花粉外壁的完整,而基因缺失则使花药长链脂肪酸积累和花粉外壁结构破坏,导致雄性不育。Ms2基因编码一个功能未知的孤儿蛋白,但由于ms2导致不育表现为显性,决定了它很难用于规模化小麦杂交制种。除以上基因外,目前还未鉴定到其它功能明确的隐性雄性核不育基因,相关不育基因资源十分匮乏。
发明内容
本发明的目的是获得小麦雄性不育或雄性部分不育相关的蛋白质。
本发明首先保护来源于小麦的TaRomo1蛋白。TaRomo1蛋白可为如下a1)或a2)或a3)或a4):
a1)氨基酸序列是SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4所示的蛋白质;
a2)在SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质;
a3)将a1)或a2)所示的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的来源于小麦且与小麦雄性育性相关的蛋白质;
a4)与SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4限定的氨基酸序列具有80%或80%以上同源性,来源于小麦且与小麦雄性育性相关的蛋白质。
其中,SEQ ID NO:2由75个氨基酸残基组成。SEQ ID NO:4由77个氨基酸残基组成。SEQ ID NO:6由77个氨基酸残基组成。
为了使a1)中的蛋白质便于纯化,可在SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4所示的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。
表1.标签的序列
标签 残基 序列
Poly-Arg 5-6(通常为5个) RRRRR
FLAG 8 DYKDDDDK
Strep-tag II 8 WSHPQFEK
c-myc 10 EQKLISEEDL
上述a3)中的蛋白质,所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加为不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。
上述a3)中的蛋白质可人工合成,也可先合成其编码基因,再进行生物表达得到。
上述a3)中的蛋白质的编码基因可通过将SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:3或SEQ IDNO:5所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子,和/或进行一个或几个碱基对的错义突变,和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。
本发明还保护编码上述任一所述TaRomo1蛋白的核酸分子。
所述编码上述任一所述TaRomo1蛋白的核酸分子可为如下b1)或b2)或b3)或b4)所示的DNA分子:
b1)编码区是SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:5所示的DNA分子;
b2)核苷酸序列是SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:5所示的DNA分子;
b3)与b1)或b2)限定的核苷酸序列具有75%或75%以上同源性,来源于小麦且编码上述任一所述TaRomo1蛋白的DNA分子;
b4)在严格条件下与b1)或b2)限定的核苷酸序列杂交,且编码上述任一所述TaRomo1蛋白的DNA分子。
其中,所述核酸分子可以是DNA,如cDNA、基因组DNA或重组DNA;所述核酸分子也可以是RNA,如mRNA或hnRNA等。
其中,SEQ ID NO:1由228个核苷酸组成,SEQ ID NO:3由234个核苷酸组成,SEQ IDNO:5由234个核苷酸组成。SEQ ID NO:1所示的核苷酸编码SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列。SEQ ID NO:3所示的核苷酸编码SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列。SEQ ID NO:5所示的核苷酸编码SEQ ID NO:6所示的氨基酸序列。
本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法,例如定向进化和点突变的方法,对本发明的编码所述TaRomo1蛋白的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的,具有与本发明分离得到的所述TaRomo1蛋白的核苷酸序列75%或者更高同一性的核苷酸,只要编码所述TaRomo1蛋白,均是衍生于本发明的核苷酸序列并且等同于本发明的序列。
这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”包括与本发明的编码SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列组成的所述TaRomo1蛋白的核苷酸序列具有75%或更高,或80%或更高,或85%或更高,或90%或更高,或95%或更高同一性的核苷酸序列。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件,两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(%)表示,其可以用来评价相关序列之间的同一性。
含有上述任一所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物也属于本发明的保护范围。
本发明还保护上述任一所述TaRomo1蛋白、或、上述任一所述核酸分子、或、含有上述任一所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物,在调控小麦雄性育性中的应用。
本发明还保护上述任一所述TaRomo1蛋白、或、上述任一所述核酸分子、或、含有上述任一所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物,在培育雄性不育或雄性部分不育的转基因小麦中的应用。
本发明还保护一种培育转基因小麦的方法,包括抑制受体小麦中上述任一所述TaRomo1蛋白的表达量和/或活性,得到转基因小麦的步骤;与所述受体小麦相比,所述转基因小麦的雄性不育或雄性部分不育。
上述方法中,所述“抑制受体小麦中上述任一所述TaRomo1蛋白的表达量和/或活性”可通过基因定点编辑、RNA干扰、同源重组、基因敲除等本领域熟知的方法,达到抑制TaRomo1蛋白的表达量和/或活性的目的。
上述方法中,所述“抑制受体小麦中上述任一所述TaRomo1蛋白的表达量和/或活性”可为向受体小麦中导入抑制上述任一所述TaRomo1蛋白表达量和/或活性的物质。
上述方法中,所述抑制上述任一所述TaRomo1蛋白表达量和/或活性的物质具体可为实施例提及的载体Pro-stem-loop。转基因小麦可为实施例提及的Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5中的任一个。
本发明还保护一种小麦育种方法,可包括如下步骤:降低小麦中上述任一所述TaRomo1蛋白的含量和/或活性,从而小麦的雄性不育或雄性部分不育。
上述任一所述小麦可为小麦Fielder。
上述任一所述小麦的雄性不育或雄性部分不育具体可表现为穗部的颖壳张开。
上述任一所述小麦的雄性不育或雄性部分不育具体可表现为花粉育性降低(如降低至正常的50%以下)。
上述任一所述小麦的雄性不育或雄性部分不育具体可表现为结实率降低。
实验证明,沉默TaRomo1基因能够导致小麦雄性半不育,即TaRomo1-1AL蛋白、TaRomo1-1BL蛋白和TaRomo1-1DL蛋白可以调控小麦的雄性育性。TaRomo1基因是具有潜在利用价值的小麦雄性不育基因。TaRomo1蛋白可以调控小麦雄性育性。本发明具有重要的应用价值。
附图说明
图1为载体pANDA的部分结构示意图(NPT II为Kanamycin resistance gene,HPT为Hygromycin resistance gene,Ubqpro.为Maize ubiquitin1 promoter+1st intron&splicing acceptor site,attR为LR clonase recombination cassette(Invitrogen,Cat.No.11828-019,rfA),attR1&attR2为LR clonase recombination sites,CmR为Chloramphenicol resistance gene,ccdB为ccd B gene,Nt为NOS terminator,bar为Bialaphos resistance gene,载体骨架为pBI101)。
图2为Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的bar基因鉴定结果。
图3为Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5穗部的颖壳状态。
图4为Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的花粉染色结果。
图5为Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的花粉活力统计结果。
图6为Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的结实率统计结果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述,给出的实施例仅为了阐明本发明,而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南,并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1、TaRomo1基因的获得
TaRomo1基因包括来自小麦A基因组的TaRomo1-1AL基因、来自小麦B基因组的TaRomo1-1BL基因和来自小麦D基因组的TaRomo1-1DL基因。
人工合成TaRomo1-1AL基因、TaRomo1-1BL基因和TaRomo1-1DL基因。
TaRomo1-1AL基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,编码SEQ ID NO:2所示的TaRomo1-1AL蛋白。
TaRomo1-1BL基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示,编码SEQ ID NO:4所示的TaRomo1-1BL蛋白。
TaRomo1-1DL基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示,编码SEQ ID NO:6所示的TaRomo1-1DL蛋白。
TaRomo1蛋白包括TaRomo1-1AL蛋白、TaRomo1-1BL蛋白和TaRomo1-1DL蛋白。
实施例2、TaRomo1蛋白在调控小麦雄性育性中的应用
一、载体pANDA-antiRomo1的构建
1、以SEQ ID NO:1所示的TaRomo1-1AL基因的核苷酸序列为模板,采用TaRomo1RNAi-F:5'-GCAGGCTCAGGGGATATCTTCAGCAGCCCAGGGACCCT-3'(下划线为与pQBV3载体相同的序列,用于同源重组)和TaRomo1 RNAi-R:5'-CAGGGCGATATCGATATCCGAGGAGGGATAGCTGCTT-3'(下划线为与pQBV3载体相同的序列,用于同源重组)组成的引物对进行PCR扩增,回收约163bp的PCR扩增产物。
反应程序为:94℃2min;94℃30sec,60℃30sec,68℃1min,34cycles;68℃10min。
2、将步骤1回收的PCR扩增产物进行测序。
测序结果表明,PCR扩增产物中含有核苷酸序列如SEQ ID NO:7所示的DNA片段。
3、将PCR扩增产物和载体pQBV3(记载于如下文献中:Liu,J.,Cheng,X.,Liu,P.,and Sun,J.(2017).miR156-Targeted SBP-Box Transcription Factors Interact withDWARF53 to Regulate TEOSINTE BRANCHED1 and BARREN STALK1 Expression in BreadWheat.Plant Physiology 174,1931-1948.)进行同源重组,得到中间载体pQBV3-antiRomo1。
4、制备Gateway反应体系。Gateway反应体系为5μl,包括中间载体pQBV3-antiRomo1(约80ng)、载体pANDA(约80ng)、0.5μl LR酶和TE buffer。
载体pANDA记载于如下文献中:Chukwurah,P.N.,Poku,S.A.,Yokoyama,A.,Takeda,A.,Shishido,M.,Nakamura,I.(2019).Mitigating root knot nematodepropagation on transgenic tobacco via in Planta hairpin RNA expression ofMeloidogyne incognita-specific PolA1 sequence.American Journal of PlantScience,10,866-884.
载体pANDA的部分结构示意图见图1。
5、取步骤4制备的Gateway反应体系,25℃处理1h,得到载体pANDA-antiRomo1。
二、载体Pro-stem-loop的构建
1、以载体pANDA-antiRomo1为模板,采用SL-F:5'-aggtagggagTTCAGCAGCCCAGGGACCCT-3'和SL-R:5'-GAACGATCTGTTCCTAGGGTTAACTTCAGCAGCCCAGGGACCCT-3'组成的引物对进行PCR扩增,回收约1214bp的PCR扩增产物(即stem-loop序列)。
2、将步骤1回收的PCR扩增产物进行测序。
测序结果表明,步骤1回收的PCR扩增产物中含有核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示的DNA片段。
3、以载体Blunt-KX943032.1为模板,采用Pro-F:5'-GAAGGAGCCACTCAGCAAGCTTCATCACCTCCTCCGTCCTCAC-3'和Pro-R:5'-GGGCTGCTGAActccctacctccggccggccttc-3'组成的引物对进行PCR扩增,回收约3894bp的PCR扩增产物(即Pro序列)。
载体Blunt-KX943032.1为目的基因(KX943032.1)***载体pEASY-Blunt(TransGen Biotech,CB101),得到的重组质粒;具体记载于如下文献中:Xia,C,Zhang,L.,Zou,C.,Gu,Y.,Duan,J.,Zhao,G.,Wu,J.,Liu,Y.,Fang,X.,Gao,L.,Jiao,Y.,Sun,J.,Pan,Y.,Liu,X.,Jia,J.and Kong,X.(2017).A TRIM insertion in the promoter of Ms2causes male sterility in wheat.Nature Communications8,15407.
4、将步骤3回收的PCR扩增产物进行测序。
测序结果表明,步骤3回收的PCR扩增产物中含有核苷酸序列如SEQ ID NO:9所示的DNA片段。
5、用限制性内切酶HindIII和HpaI双酶切载体pUbi-pAHC25(记载于如下文献中:He,X.,Qu,B.,Li,W.,Zhao,X.,Teng,W.,Ma,W.,Ren,Y.,Li,B.,Li,Z.,and Tong,Y.(2015).The Nitrate-Inducible NAC Transcription Factor TaNAC2-5A Controls NitrateResponse and Increases Wheat Yield.Plant physiology169,1991-2005.),回收载体骨架。
6、制备反应体系。反应体系为10μl,包括步骤5回收的载体骨架(约30ng)、stem-loop序列(约50ng)、Pro序列(约50ng)、5μl Ligase-free cloning Mix和H2O。
7、取步骤6制备的反应体系,50℃处理40min,得到载体Pro-stem-loop。
三、重组农杆菌的获得
采用热激转化法,将载体Pro-stem-loop导入根癌农杆菌EHA105,得到重组农杆菌,命名为EHA105/Pro-stem-loop。
四、转基因小麦的获得
采用农杆菌介导的遗传转化方法,将EHA105/Pro-stem-loop转化小麦Fielder,然后自交2代,得到4个转基因小麦T2家系,依次命名为Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5。
五、转基因小麦的鉴定
待测小麦为小麦Fielder、Pro::Romo1-RNAi#2、Pro::Romo1-RNAi#3、Pro::Romo1-RNAi#4或Pro::Romo1-RNAi#5。
1、取约0.5g待测小麦叶片,在液氮中打碎成粉末,之后加入400μl EB2提取缓冲液(QuickStix试剂盒(EnviroLogix,货号为AS013LS)中的组件),混匀,得到样品溶液。
2、将试纸条(QuickStix试剂盒(EnviroLogix,货号为AS013LS)中的组件)末端***样品溶液中,观察试纸条,进行如下判断:如果显示两条带,则待测小麦bar基因***;如果显示一条带,则待测小麦没有bar基因***。
鉴定结果见图2(WT为小麦Fielder)。结果表明,Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5均bar基因***,即均为转基因株系。
六、雄性育性鉴定
待测小麦为小麦Fielder、Pro::Romo1-RNAi#2、Pro::Romo1-RNAi#3、Pro::Romo1-RNAi#4或Pro::Romo1-RNAi#5。
1、待待测小麦生长至开花期,观察穗部的颖壳状态。
结果见图3(WT为小麦Fielder)。结果表明,Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的颖壳张开,存在不育;小麦Fielder的颖壳闭合。
2、取待测小麦的花药,将花药中的花粉涂于载玻片上,滴入适量淀粉碘化钾溶液染色,盖上盖玻片在显微镜下观察,有活力的花粉为黑色。
染色结果见图4(WT为小麦Fielder)。统计结果见图5(WT为小麦Fielder)。结果表明,小麦Fielder的花粉育性正常;与小麦Fielder相比,Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的花粉育性降低至50%以下。
3、待待测小麦成熟,统计结实率。
结果见图6(WT为小麦Fielder)。结果表明,与小麦Fielder相比,Pro::Romo1-RNAi#2—Pro::Romo1-RNAi#5的结实率均显著降低。
上述结果表明,沉默TaRomo1基因能够导致小麦雄性半不育,即TaRomo1-1AL蛋白、TaRomo1-1BL蛋白和TaRomo1-1DL蛋白可以调控小麦的雄性育性。TaRomo1基因是具有潜在利用价值的小麦雄性不育基因。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说,在不脱离本发明的宗旨和范围,以及无需进行不必要的实验情况下,可在等同参数、浓度和条件下,在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例,应该理解为,可以对本发明作进一步的改进。总之,按本发明的原理,本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进,包括脱离了本申请中已公开范围,而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围,可以进行一些基本特征的应用。
<110> 中国农业科学院作物科学研究所
<120> TaRomo1蛋白在调控小麦雄性育性中的应用
<160> 9
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 228
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 1
atggcgagga gggatagctg cttggcgcgc atcggcgccg gagtcgccat cggcggcgcg 60
gtcggcggag ccgtcggtgc tgtgtatggg acttatgccg ctatcagatt gagggtccct 120
gggctgctga agatcagaca catcggacag gccactgttg gcagcgctgc ggtattcggg 180
cttttcctgg gagctgggag cttgatacac tgtgggaaaa attactag 228
<210> 2
<211> 75
<212> PRT
<213> Artificial sequence
<400> 2
Met Ala Arg Arg Asp Ser Cys Leu Ala Arg Ile Gly Ala Gly Val Ala
1 5 10 15
Ile Gly Gly Ala Val Gly Gly Ala Val Gly Ala Val Tyr Gly Thr Tyr
20 25 30
Ala Ala Ile Arg Leu Arg Val Pro Gly Leu Leu Lys Ile Arg His Ile
35 40 45
Gly Gln Ala Thr Val Gly Ser Ala Ala Val Phe Gly Leu Phe Leu Gly
50 55 60
Ala Gly Ser Leu Ile His Cys Gly Lys Asn Tyr
65 70 75
<210> 3
<211> 234
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 3
atggctaggg gcgatagctg cttggcgcgc atcggcgccg gagtcgccat cggcggcgcg 60
gtcggcggag ccgtcggtgg tgctgtgtat gggacttatg ccgctatcag attgagggtg 120
gtccctgggc tgctgaagat cagacacatc ggacaggcca ccgttggcag cgctgcggta 180
ttcgggcttt tcctgggagc tgggagcttg atacactgtg ggaaaaatta ctag 234
<210> 4
<211> 77
<212> PRT
<213> Artificial sequence
<400> 4
Met Ala Arg Gly Asp Ser Cys Leu Ala Arg Ile Gly Ala Gly Val Ala
1 5 10 15
Ile Gly Gly Ala Val Gly Gly Ala Val Gly Gly Ala Val Tyr Gly Thr
20 25 30
Tyr Ala Ala Ile Arg Leu Arg Val Val Pro Gly Leu Leu Lys Ile Arg
35 40 45
His Ile Gly Gln Ala Thr Val Gly Ser Ala Ala Val Phe Gly Leu Phe
50 55 60
Leu Gly Ala Gly Ser Leu Ile His Cys Gly Lys Asn Tyr
65 70 75
<210> 5
<211> 234
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 5
atggcgagga gagatagctg cttggcgcgc atcggcgccg gagtcgccat cggcggcgcg 60
gtcggcggag ccgtcggtgg tgctgtgtat gggacttatg ccgctatcag attgagggtg 120
gtccctgggc tgctgaagat cagacacatc ggacaagcca ccgttggcag cgctgcggta 180
ttcgggcttt tcttgggagc tgggagtttg atacactgcg ggaaaaatta ctag 234
<210> 6
<211> 77
<212> PRT
<213> Artificial sequence
<400> 6
Met Ala Arg Arg Asp Ser Cys Leu Ala Arg Ile Gly Ala Gly Val Ala
1 5 10 15
Ile Gly Gly Ala Val Gly Gly Ala Val Gly Gly Ala Val Tyr Gly Thr
20 25 30
Tyr Ala Ala Ile Arg Leu Arg Val Val Pro Gly Leu Leu Lys Ile Arg
35 40 45
His Ile Gly Gln Ala Thr Val Gly Ser Ala Ala Val Phe Gly Leu Phe
50 55 60
Leu Gly Ala Gly Ser Leu Ile His Cys Gly Lys Asn Tyr
65 70 75
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<211> 127
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 7
ttcagcagcc cagggaccct caatctgata gcggcataag tcccatacac agcaccgacg 60
gctccgccga ccgcgccgcc gatggcgact ccggcgccga tgcgcgccaa gcagctatcc 120
ctcctcg 127
<210> 8
<211> 1214
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 8
aggtagggag ttcagcagcc cagggaccct caatctgata gcggcataag tcccatacac 60
agcaccgacg gctccgccga ccgcgccgcc gatggcgact ccggcgccga tgcgcgccaa 120
gcagctatcc ctcctcgatc tacccgcttc gcgtcggcat ccggtcagtg gcagtgaagg 180
gcgaacagtt cctgattaac cacaaaccgt tctactttac tggctttggt cgtcatgaag 240
atgcggactt acgtggcaaa ggattcgata acgtgctgat ggtgcacgac cacgcattaa 300
tggactggat tggggccaac tcctaccgta cctcgcatta cccttacgct gaagagatgc 360
tcgactgggc agatgaacat ggcatcgtgg tgattgatga aactgctgct gtcggcttta 420
acctctcttt aggcattggt ttcgaagcgg gcaacaagcc gaaagaactg tacagcgaag 480
aggcagtcaa cggggaaact cagcaagcgc acttacaggc gattaaagag ctgatagcgc 540
gtgacaaaaa ccacccaagc gtggtgatgt ggagtattgc caacgaaccg gatacccgtc 600
cgcaagtgca cgggaatatt tcgccactgg cggaagcaac gcgtaaactc gacccgacgc 660
gtccgatcac ctgcgtcaat gtaatgttct gcgacgctca caccgatacc atcagcgatc 720
tctttgatgt gctgtgcctg aaccgttatt acggatggta tgtccaaagc ggcgatttgg 780
aaacggcaga gaaggtactg gaaaaagaac ttctggcctg gcaggagaaa ctgcatcagc 840
cgattatcat caccgaatac ggcgtggata cgttagccgg gctgcactca atgtacaccg 900
acatgtggag tgaagagtat cagtgtgcat ggctggatat gtatcaccgc gtctttgatc 960
gcgtcagcgc cgtcgtcggt gaacaggtat ggaatttcgc cgattttgcg acctcgcaag 1020
gcatattgcg cgttggcggt aacaagaaag ggatcttcac tcgcgaggag ggatagctgc 1080
ttggcgcgca tcggcgccgg agtcgccatc ggcggcgcgg tcggcggagc cgtcggtgct 1140
gtgtatggga cttatgccgc tatcagattg agggtccctg ggctgctgaa gttaacccta 1200
ggaacagatc gttc 1214
<210> 9
<211> 3894
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 9
gaaggagcca ctcagcaagc ttcatcacct cctccgtcct caccatctcc agctcgggga 60
tggcgacgtc gccggccgca gagagggcca tcatctcttc gaggccctcc cattggcgct 120
catcgtgcgt cttcatggag tcctccatga cacgttgcat gagccgggcc tcctcctccg 180
ctgtcatgcg aggaggtggt ggtggcagcg gagatggtga aggcgacggc gtgggcgtga 240
ggccgcgcac ccgcgtacgc ctgcgcacct ggggagcagc cgctgcgcgc tctcgacgtg 300
gccgtcgcgg ccccgacaag gtgccggcga agaaaaaggc gcgacgcgtg tcgtgctcgt 360
cccgaaacca cgtgtcccac aggtcggagt cgggggcgta ccgagggtcg tagtacaggt 420
cgtccggcag gaggcggcgg cggcactgga tctcctcgcg gcgcgcacgg ccgctcgtcg 480
ggaccggcgg gatcggcacc cggttggcgg agagatgcca gttattgggg aggtgcacgt 540
cgctccatgg gagcggcgtc ctcgtctccc aataacgccg gcatacatcc gcgtggatgt 600
actgctggtc gcgcttgccg ccggccgtag ggccgatggt gaatggggca ggcgtggggg 660
ctcgatgcgg tggtgatgcg ggctcctctt tcatggagcc gcggcggcgg cccgaggaca 720
agccagcctc gtggtcgcgc ttccccttgc gaccggtgtt ccagaacccc atggctgcga 780
ggcggccggc cgacgagatc gaggacgggg agagggagag ctagggtttg gggtgtgtcg 840
ggtttcgagg aggcagcacg ggctggagtg gggagtgtgg acgacgaccg gtccacggtt 900
tcccatttaa gaaggacggc gactgtttgc tggacggatg acaggtgggg ccgaccgcgc 960
gtgtgcatta atgttggctg gtgggaggta ggtggccgcc tgctacgcgg cctcgaggcg 1020
gacgagcgac gcgtccgttt gctgtccgcc gcgacccaaa tccggcacat gtttgcgctc 1080
gaaatggatc ggcccggaca caaaacggac cagataggtt caggccgtcg cgcgctgggc 1140
gtgggatttg ttcttttgtc ccaaatggac ggggccggac gggatggggt cgcgcgcaag 1200
ggcgagagca gaaccatcga ccgcaagcgg tgattttctg cgcaccttct gccataggtg 1260
tagctcgtcg accgccaagt atatcactgt ctcgcgattt gagcatagag tcaatcgatt 1320
ttcctggcca atggcgtcaa ggggagagat ttggtcaaat gggcggaagt cgcagaccca 1380
tgtatatgtg cacgggtggg tgggtgcctt agggcattta caacgcaagg cgctaaggcg 1440
ggcgccaggg tcaggatcct agtcgtttgg cttagttccc gtccaaattt gagaattgag 1500
ctggcatcga tgccatataa gtcgtcgggc gtcgggcgct aactcagttt tctgtctatt 1560
ttatgtgtgt agcgctcata cgtggctctc agcgttggaa gagggactct tagcccaggc 1620
gctaggaaga aaatactatt ttatttccag tcaagtgcct gattaggcgc cctccattgg 1680
agatgccctt atgtgcctct ctacgccgca gcagccggaa actacggcgc accagtactg 1740
gacggctcgt ttcttattct aaacacagat actagtgttg ttgccgccag tccctcgccg 1800
ccggagctct ctctctctct ctccctcgca caaacataga agaaagaagg aagaggagcg 1860
atgcagtgga cacaacaagc tttacgcggt gcacgtacgc tgccggccgc acgaacagcc 1920
gatcgttttc attcctgagc tcgaactcag ccaccggaca acaacgagta cacagagggc 1980
cttctatacc caagctacac acatcaggct agctaccaca cgcaagcacg catgcatcca 2040
ctgcagcgaa agctaactac atgcacgcat gcagcccacg acccggctgc atgacgcccg 2100
cgcctgccga gtccacgatc cgcacggcgt gaccaactaa ctgcatgcaa ctagacggag 2160
cgcccacgca acgcccgccc cgcgctcctc agctcccgcg cccgccgcgc acgcacgcca 2220
acgggatacg actggttcca gcgcctggcg cggtcacacc tcgcgcgtcc gtctaaccaa 2280
cacacacaca catgaccccg ccgcgcaccc gccgcgcccg acacgcccgg cgcaatcgcg 2340
gtggcttatg cccaacactc acccccctta gccacgaatt acagcaggtg agttcatcat 2400
cgtcgatgtc gccatggccg tcgcatcgca ccgctgcggc ctccgccatg ccgtcgacgt 2460
cgttgtagcc gccgccgtcc tgacgtcgct gccacacctg ccaccgtgcc gccgtgccct 2520
tcgcgtgcac tccccgcgct cccggcccgc gctcccgcgc gcacgtacgc tatctgcgca 2580
actaggtcca gtgtctcgac gcggtccact cccacggtcc cgacgcgtct ggtgcgcacc 2640
cataacacgc accggtcgcg cccggctcgc caccgcgtct tattgccctg cactgccgtg 2700
ccgtcaaccg tagcgcagcg cctccacggt cgtcgcgccg agccgccgcg gcctctgcga 2760
caccacgcag gtcctccgcg acctcctcgt ctccgcgacc gccactgctc gccgcgcgca 2820
cggcatcacg ccacaccgcc gtggactcgc cgcgcgttgc cgacgccacg cgctcgccgc 2880
acgcccggca tcacgccaca ccgccgtgga ctcgccgcgc gttgccgaga tcttcatgtc 2940
cgccgcgcgc cacggccgcc ccccgaacct gtggctctga taccaaatgt tgttgccgcc 3000
agtccctcgc cgccggagct ctctctctct ctctccctcg cacaaacata gaagaaagaa 3060
ggaagaggag cgatgcagtg gacacaacaa gctttacgcg gtgcacgtac gctgccggcc 3120
gcacgaacag ccgatcgttt tcattcctga gctcgaactc agccaccgga caacaacgag 3180
tacacagagg gccttctata cccaagctac acacatcagg ctagctacca cacgcaagca 3240
cgcatgcatc cactgcagcg aaagctaact acatgcacgc atgcagccca cgacccggct 3300
gcatgacgcc cgcgcctgcc gagtccacga tccgcacggc gtgaccaact aactgcatgc 3360
aactagacgg agcgcccacg caacgcccgc cccgcgctcc tcagctcccg cgcccgccgc 3420
gcacgcacgc caacgggata cgactggttc cagcgcctgg cgcggtcaca cctcgcgcgt 3480
ccgtctaacc aacacacaca cacatgaccc cgccgcgcac ccgccgcgcc cgacacgccc 3540
ggcgcaatcg cggtggctta tgcccaacaa ctagtgtgca cctcgttgag agtgcggcac 3600
ccgactgcac agtgcacatg catgcagctg gctctttctc ttgacttgac acgctctcgc 3660
ttctcccgat tcctgcccgc gccggcgtct ccacccgact tgatcgacat cggcatcggc 3720
atcggcctcg gcatcggccc ctcgacgacg ctcagtatat aagcgatcgg gctggtggag 3780
ctgcttgcag tacccgcagt ggacacacgc ttagctttag ctacgtaggc gcagcagccg 3840
gaaactagct agcaggtcga gaaggccggc cggaggtagg gagttcagca gccc 3894

Claims (10)

1.TaRomo1蛋白,为如下a1)或a2)或a3)或a4):
a1)氨基酸序列是SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4所示的蛋白质;
a2)在SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质;
a3)将a1)或a2)所示的蛋白质经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的来源于小麦且与小麦雄性育性相关的蛋白质;
a4)与SEQ ID NO:2和/或SEQ ID NO:4限定的氨基酸序列具有80%或80%以上同源性,来源于小麦且与小麦雄性育性相关的蛋白质。
2.编码权利要求1所述TaRomo1蛋白的核酸分子。
3.如权利要求2所述的核酸分子,其特征在于:所述核酸分子为如下b1)或b2)或b3)或b4)所示的DNA分子:
b1)编码区是SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:5所示的DNA分子;
b2)核苷酸序列是SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:5所示的DNA分子;
b3)与b1)或b2)限定的核苷酸序列具有75%或75%以上同源性,来源于小麦且编码权利要求1中所述TaRomo1蛋白的DNA分子;
b4)在严格条件下与b1)或b2)限定的核苷酸序列杂交,且编码权利要求1中所述TaRomo1蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物。
5.权利要求1所述TaRomo1蛋白,或,权利要求2或3所述核酸分子,或,含有权利要求2或3所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物,的应用,为D1)或D2):
D1)调控小麦雄性育性;
D2)培育雄性不育或雄性部分不育的转基因小麦。
6.如权利要求5所述的应用,其特征在于:所述小麦为小麦Fielder。
7.一种培育转基因小麦的方法,包括抑制受体小麦中权利要求1中所述TaRomo1蛋白的表达量和/或活性,得到转基因小麦的步骤;与所述受体小麦相比,所述转基因小麦的雄性不育或雄性部分不育。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于:所述抑制受体小麦中权利要求1中所述TaRomo1蛋白的表达量和/或活性为向受体小麦中导入抑制权利要求1中所述TaRomo1蛋白表达量和/或活性的物质。
9.一种小麦育种方法,包括如下步骤:降低小麦中权利要求1所述TaRomo1蛋白的含量和/或活性,从而小麦的雄性不育或雄性部分不育。
10.如权利要求7-9任一所述的方法,其特征在于:所述小麦为小麦Fielder。
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