[发明专利]一种控制水稻低直链淀粉含量的新等位基因及其应用

说明书

本发明公开了一种水稻直链淀粉含量新等位基因Wx^c39，属于生物技术领域。该基因在水基因稻Wx基因编码区第2外显子的第129至139位核苷酸缺失，其含有如SEQ ID No.1所示的基因序列和如SEQ ID No.2及SEQ ID No.3所示的编码区序列。本发明还公开了一种Wx^c39所编码的蛋白，其含有如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列。本发明的直链淀粉含量控制基因还可以应用于低直链淀粉水稻新品种选育。

一、技术领域

本发明涉及一种控制水稻低直链淀粉含量的新等位基因Wx^C39及其应用，属于分子遗传学领域。

二、背景技术

直链淀粉含量是稻米蒸煮食味品质的重要影响因素。一般而言，直链淀粉含量20％以上的稻米品种食味差，直链淀粉在15％～20％以下食味较好。近年来，直链淀粉含量介于5％～12％的软米，由于其米饭具有软而不烂、甜润爽口、膨化性好、富有弹性、冷后不易变硬、回生程度小等优点，而具有广泛的市场(张昌泉等，中国农业科学,2016,49(22):4267-4283)。

我国软米种植主要分布于西南地区，尤其是云南。云南地区历史上就种植软米品种，其性状基因为野生稻中自然变异所产生的，并由当地百姓的食用习惯得以保留。其中以毫民、毫屁为典型代表，是历代向朝廷进贡的佳品，解放后被列为国家优质上等米，常用以招待贵宾(Liu等，Plant Molecular Biology,2009,71(6):609-626)。在云南，已经培育出银光、云粳20号、云粳29号、云粳优4号、楚粳39等一系列优质软米品种。据统计，近年来我国软米主要分布在西南地区，占我国软米总量的53％，其次是华中和华南地区，华东、东北、华北、西北等地种植面积较少。随着江苏、东北对软米育种、发展的日益重视，预计华东和东北地区的面积会大幅增加，所占的比例也会加大。

楚粳39是我们从云南资源筛选获得的一个软米材料，该品种目前已在云南生产上推广应用。楚粳39的大米外观混浊乳白色，通过本发明研究发现该品种的Wx基因发生移码突变，但直链淀粉含量仍然能够达到5％左右，米质介于糯米和粘米之间，属于软米类型。利用新的软米资源，寻找新的低直链淀粉含量调控基因，对于丰富软米调控基因库及解析软米形成机制具有重要的理论和实践意义。

三、发明内容

技术问题：

本发明旨在提供一种控制水稻低直链淀粉含量的新等位基因及其应用，能在控制水稻低直链淀粉含量育种中应用。

技术方案：

本发明提供了一种水稻直链淀粉含量相关基因Wx^c39，其在基因登录号是EU770319的水稻Waxy基因编码区第2外显子的第129至139位核苷酸缺失，其含有如SEQ ID No.1所示的基因序列和如SEQ ID No.2所示的编码区序列。

本发明还公开了一种Wx^c39所编码的蛋白，其含有如SEQ ID No.3所示的氨基酸序列。

本发明所述的基因可以在水稻品种改良中得到应用。

有益效果：

目前尚未有Waxy基因该等位变异的报道。本发明研究发现楚粳39在基因登录号是EU770319的Waxy(Wx)基因编码区第129至139位核苷酸缺失(图3)，序列如SEQ ID NO.1所示。该突变造成转录产物的翻译移码，同时导致蛋白质翻译提前终止。因此，楚粳39的Waxy基因是在Wx^b类型基础上发生的新等位变异，命名为Wx^c39。