[发明专利]一种利用基因诱导调控系统的作物抗穗萌方法

说明书

本发明公开了一种利用基因诱导调控系统的作物抗穗萌方法。所述方法是构建基因诱导调控系统，所述基因诱导调控系统可诱导调控地沉默种子发芽必须基因；无诱导物时，种子不能发芽，不出现穗萌现象；有诱导物时，种子发芽。这一方法彻底解决了种子的穗萌难题，又便于播种时顺利发芽。

技术领域

本发明属于植物分子生物学和农业生物技术领域，尤其涉及一种利用基因诱导调控系统培育抗穗萌作物的方法。

背景技术

种子存在休眠现象，种子休眠是一把双刃剑。一方面作物种子一定程度休眠能够避免成熟时穗萌，减少贮藏损失,有利于物种的繁衍与时空均匀分布，保持种子利用价值；另一方面休眠特性对于农业生产也有不利的一面，如休眠种子不利于异地加代繁殖，不能及时对种子发芽进行检测，降低种用价值等。

种子胎萌(viviparous germination或precociousgermination)，在禾本科植物中称穗发芽或穗萌(preharvest sprouting)，指种子收获前的早萌现象,泛指种子收获前在田间母体植株上的发芽现象,但从严格意义上则是指处于生理成熟之前的种子在田间母体植株萌发成幼苗。

穗萌影响作物产量，更是影响杂交种种子质量的一个顽疾，在水稻、小麦、玉米等禾本科作物甚为严重，遇到不良天气，造成损失甚大。杂交稻制种过程中经常出现的大面积穗萌现象，使杂交稻种子质量下降。自上世纪70年代育成杂交稻以来，科研工作者为减轻不育系抽穗包颈现象，广泛使用九二O，导致不育系花期延长，群体种子成熟度不一致，较早成熟的种子处于湿蔽条件更易发生穗发芽，其主要原因是不育系种子休眠性浅的缘故。

多种技术措施用于减少穗萌造成的损失，包括育种、栽培、化学药剂和生物技术途径调控穗萌的多种措施，但这些方法尚存在效果欠佳、成本过高，且造成了环境污染等问题。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的问题，提供一种利用基因诱导调控系统培育抗穗萌作物的方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述利用基因诱导调控系统的作物抗穗萌方法是构建基因诱导调控系统，所述基因诱导调控系统可诱导调控地沉默种子发芽必须基因；无诱导物时，种子不能发芽，不出现穗萌现象；有诱导物时，种子发芽。

优选地，所述基因诱导调控系统包括但不限于四环素诱导调控系统、乙醇诱导调控系统、类固醇诱导调控系统、地塞米松诱导和四环素抑制系统、温度诱导调控系统、光诱导调控系统、植物激素诱导调控系统、愈伤诱导调控系统或胁迫诱导调控系统等。

优选地，所述发芽必须基因包括但不限于淀粉酶基因或发芽相关基因VP1等。

优选地，所述种子为单子叶作物种子或双子叶作物种子。

更优选地，所述单子叶作物或双子叶作物包括但不限于水稻、玉米、油菜、谷子、小麦或辣椒。更优选地，所述种子为水稻种子。更优选地，所述水稻为水稻恢复系，是具有易穗萌的水稻恢复系。

本发明取得的有益效果在于：利用基因诱导调控系统培育抗穗萌作物。通过诱导调控的基因沉默系统，可诱导调控地沉默种子发芽必须基因，种子不再出现穗萌现象；这种基因沉默是可以诱导调控的，当播种需要种子萌发时，只要用诱导剂处理，即可促使种子发芽。这一方法彻底解决了种子的穗萌难题，又便于播种时顺利发芽。本发明在农业领域将具有广阔的应用和市场前景。

附图说明

图1为种子萌发试验结果图：左图为转基因种子用四环素处理的发芽试验结果图，右图为转基因种子用蒸馏水作为对照的发芽试验结果图。

具体实施方式