[发明专利]Os350蛋白及其编码基因在调控植物育性中的应用

说明书

本发明公开了Os350蛋白及其编码基因在调控植物育性中的应用。本发明提供了Os350蛋白或其相关生物材料在调控植物育性中的应用；所述Os350蛋白为SEQ ID No.1或将SEQ ID No.1经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加或与其具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且具有相同功能的蛋白质或为在其N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。本发明实验证明Os350基因可以调控植物的育性，在农业生产中的育种、产种过程中获得雄性不育系，特别是具有创造人工可控制雄性不育以及创造转基因生物安全的受体材料上具有重要的应用前景。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及Os350蛋白及其编码基因在调控植物育性中的应用。

背景技术

植物雄配子体花粉的形成包括小孢子的发生和雄配子的形成两个过程。小孢子的发生这一过程都在幼小的花药中进行，包括小孢子母细胞的形成，减数分裂过程以及四分体的分散过程。雄配子体即花粉粒是小孢子经过两次有丝分裂形成的，其中包含被称作雄配子的精细胞。在花粉发育的这一系列过程中涉及到众多相关基因，只有它们按照一定的时空顺序正常表达，才能保证可育花粉的形成。

我国的雄性不育研究和利用在国际上处于领先地位。近年来应用现代细胞生物学技术、遗传学和分子生物学手段对模式植物水稻和拟南芥的雄性不育过程做了深入的研究，取得了一些新的研究结果，如：拟南芥中的Ems1、CER1、AtGSL2基因和水稻UDT1、MSP1、GAMYB、UDPG、WDA1基因等，上述基因的突变直接导致了植株的育性降低，有的完全不育。Ems1编码一个受体激酶基因，该基因主要参与花粉母细胞、绒毡层的发育；UDT1基因是小孢子发育的关键基因，该基因主要作用于减数分裂时期，它对于绒毡层细胞的发育、小孢子母细胞的减数分裂以及中层的降解起作用；GAMYB基因对于小孢子母细胞紧贴绒毡层细胞吸收营养进而进行正常的减数分裂是必需的；WDA1基因对于水稻花粉壁蜡质层形成是必需的。对它们的研究加深了对植物雄性不育机理的理解。

发明内容

本发明的目的是提供Os350蛋白及其编码基因在调控植物育性中的应用。

第一方面，本发明要求保护Os350蛋白或其相关生物材料在调控植物育性中的应用。

所述Os350蛋白可为如下任一所示蛋白质：

(A1)氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质；

(A2)将SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白质；

(A3)与(A1)-(A2)中任一所限定的氨基酸序列具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且具有相同功能的蛋白质；

(A4)在(A1)-(A3)中任一所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。

所述相关生物材料可为如下(B1)-(B3)中任一：

(B1)编码所述Os350蛋白的核酸分子；

(B2)含有步骤(B1)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物或转基因细胞系；

(B3)能够抑制所述Os350蛋白表达的生物材料。

第二方面，本发明要求保护Os350蛋白或其相关生物材料在如下任一中的应用：

(a1)调控植物结实率；

(a2)调控植物花粉发育；

(a3)调控植物药室发育。

所Os350蛋白为前文(A1)-(A4)中任一所示蛋白质。所述相关生物材料为前文(B1)-(B3)中任一所示。