[发明专利]雄性育性的保持方法及其应用

权利要求书

1.一种育性恢复基因在调控小麦育性中的应用，其特征在于所述育性恢复基因的核苷酸序列选自下列组的序列之一：

(a)如SEQ ID NO：5、6、8或9所示的核苷酸序列；

(b) 其编码氨基酸序列如SEQ ID NO:7或10所示的氨基酸序列。

2.一种表达盒、表达载体或工程菌在调控小麦育性中的应用，其特征在于所述表达盒、表达载体、工程菌含有如下所示的核苷酸序列之一：

(a)如SEQ ID NO：5、6、8或9所示的核苷酸序列；

(b) 其编码氨基酸序列如SEQ ID NO:7或10所示的氨基酸序列。

3.一种调控小麦育性的方法，所述方法通过抑制或突变植株中的育性恢复基因，影响其表达水平，进而调控植物育性，其特征在于：所述育性恢复基因FRG1的核苷酸序列选自下列组的序列之一：

(a)如SEQ ID NO：5、6、8或9所示的核苷酸序列；

(b) 其编码氨基酸序列如SEQ ID NO:7或10所示的氨基酸序列。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述的突变包括在育性恢复基因的核苷酸序列上进行取代、缺失或添加一个或多个核苷酸。

5.根据权利要求3-4之任一所述的方法，其中所述的“突变”包括但不限于以下方法，如用物理或化学的方法所导致的基因突变，化学方法包括用EMS等诱变剂处理所导致的诱变，或是通过RNAi等基因沉默手段或者通过基因编辑等方法，所述基因定点突变的方法包括但不限于ZFN、TALEN 、CRISPR/Cas9基因编辑方法。

6.根据权利要求3-4所述的方法，其特征在于所述方法包括用FRG1基因的核苷酸序列互补由FRG1基因突变所导致的雄性不育表型，使frg1雄性不育系恢复成可育。

7.权利要求3-6之任一所述的方法在调控小麦育性中的应用。

8.一种雄性不育系的生产或繁殖方法，所述方法包括以下步骤：

(a)向frg1雄性不育系中转入下述载体，以获得含有下述载体的保持系，所述载体包含：育性恢复基因FRG1，所述育性恢复基因FRG1可以恢复frg1雄性不育系的雄性生育力；花粉失活基因，所述花粉失活基因表达时，会干扰植株中含有该花粉失活基因的雄性配子的功能或形成，从而使得所述植株中产生的可育雄性配子都是不含所述载体的；筛选基因，所述筛选基因可以用于转基因种子和非转基因种子的分拣；

(b)将转入上述载体后形成的保持系植株自交，同时产生不含载体的frg1雄性不育系种子和含载体的保持系种子；或是用保持系植株的花粉给frg1不育系植株授粉上，使frg1不育系授粉繁殖出frg1不育系种子，

其中所述的育性恢复基因FRG1的核苷酸序列选自下列组的序列之一：

(a)如SEQ ID NO：5、6、8或9所示的核苷酸序列；

(b) 其编码氨基酸序列如SEQ ID NO:7或10所示的氨基酸序列。

9.根据权利要求8所述的生产或繁殖方法，其中所述的育性恢复基因FRG1由一个花粉特异性表达的启动子驱动表达，该花粉特异性表达的启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

10.根据权利要求8-9之任一所述的生产或繁殖方法，其中所述的花粉失活基因包括但不限于barnase基因、淀粉酶基因、DAM甲基化酶。