[发明专利]大豆分生组织基因GmWUS2及其在根瘤发育中的应用

权利要求书

1.大豆GmWUS2蛋白，其特征在于，所述GmWUS2蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

2.权利要求1所述的大豆GmWUS2蛋白的编码基因，所述编码基因的核苷酸序列如SEQID NO.2所示。

3.含有权利要求2所述的编码基因的生物材料，其特征在于，所述生物材料为表达盒、载体、宿主细胞或宿主菌。

4.权利要求1所述的大豆GmWUS2蛋白、权利要求2所述的编码基因或权利要求3所述的生物材料在降低植物根瘤数、降低植物固氮效率、降低植物叶片生长水平和/或减少植物叶绿素含量中的应用。

5.权利要求1所述的大豆GmWUS2蛋白或其编码基因的抑制因子的以下任一所述的应用：

(1)在提高植物根瘤数中的应用；

(2)在提高植物固氮效率中的应用；

(3)在根瘤数增加、或叶绿素含量增加、叶片增大、或产量提高的植物遗传育种中的应用；

(4)在根瘤数增加、或叶绿素含量增加、叶片增大、或产量提高的转基因植物构建中的应用；

(5)在根瘤数增加、或叶绿素含量增加、叶片增大、或产量提高的植物种质资源改良中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，通过降低所述GmWUS2蛋白的表达量和/或活性，增加所述植物的根瘤数、叶绿素含量、或产量；

所述抑制因子包括能够抑制GmWUS2蛋白表达的蛋白质、DNA或RNA。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述抑制因子为干扰RNA或sgRNA。

8.一种大豆GmWUS2基因突变体，其特征在于，其为大豆基因组Phytozome V.12.1的GmWUS2基因编码序列中第33-866位发生828bp的缺失，所述GmWUS2基因编码序列如SEQ IDNO.2所示。

9.权利要求8所述的大豆GmWUS2基因突变体或含有该突变体的生物材料的以下任一所述的应用：

(1)在提高植物根瘤数中的应用；

(2)在提高植物固氮效率中的应用；

(3)在根瘤数增加、或叶绿素含量增加、叶片增大、或产量提高的植物遗传育种中的应用；

(4)在根瘤数增加、或叶绿素含量增加、叶片增大、或产量提高的转基因植物构建中的应用；

(5)在根瘤数增加、或叶绿素含量增加、叶片增大、或产量提高的植物种质资源改良中的应用；

所述生物材料为表达盒、载体、宿主细胞或宿主菌。

10.一种制备根瘤数增多、叶绿素含量增多和产量提高的转基因植物的方法，其特征在于，通过基因编辑、杂交、回交、自交或无性繁殖的方法降低所述植物中所述GmWUS2蛋白的表达量，以增加所述植物的根瘤数、叶绿素含量、叶片大小和/或产量。

11.GmWUS2启动子在大豆根部和根瘤中驱动外源基因表达的应用，所述GmWUS2启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。