[发明专利]重组质粒、小RNA随机过表达质粒文库及其建立方法和应用

说明书

本发明提供了一种重组质粒、小RNA随机过表达质粒文库及其建立方法和应用，涉及生物技术领域。本发明提供的重组质粒，包括第一表达单元和第二表达单元，其中，第二表达单元从5’至3’依次包括第二启动子和miRNA173编码序列；第一表达单元从5’至3’依次包括第一启动子和TAS1c基因，TAS1c基因中产生成熟tasiRNA的序列替换为ccdB基因，ccdB基因5’端和3’端分别设置酶切位点。采用酶切方法将该重组质粒中的ccdB基因替换为小RNA表达序列，产生的小RNA与内源反式作用小RNA类似、长度为21nt、具有5’尿嘧啶的小RNA，并可以高效对靶基因进行表达调控。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其是涉及一种重组质粒、小RNA随机过表达质粒文库及其建立方法和应用。

背景技术

RNA具有丰富的多样性，在整个生命进程中发挥着各种各样的功能。根据RNA编码蛋白质的功能有无，可分为信使RNA(messenger RNA，mRNA)和非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)，小RNA是一类非常重要的ncRNA。小RNA无开放阅读框，但在调节细胞生长和分化的过程中扮演着非常重要的角色，主要通过转录后调控改变靶基因的表达来影响生物体的生长发育和生理代谢，有重要的基因表达调控功能，代表了新的基因表达调控的方式。小RNA参与植物的几乎所有生长发育过程，如种子萌发、根系和叶片发育、花器官的形态建成、生殖、激素信号传导、细胞代谢、诱导器官分化和性别决定等，同时在植物抗病时发挥作用，还能介导植物对干旱、盐碱和低温等非生物胁迫的抗性，是植物正常生长发育所必需的。

水稻和玉米作为世界上最主要的粮食作物，世界上一半以上的人口以水稻和玉米为食，油菜是重要的油料作物，还可当作饲料来使用，这些农作物与我们的正常生活息息相关。然而，目前受各种环境因素的影响，水稻，玉米，油菜每年都遭受大量的损失，而这些农作物本身的内源小RNA在抗病，抵御外界不良环境，提高产量等方面起着重要的作用，越来越多的植物内源小RNA在抗病，抵抗不良环境，提高产量上得到了广泛的应用。

目前小RNA的研究方法主要有四种，过表达的两种：小RNA前体序列的组成型表达和Artificial microRNA，下调表达的两种：short tandem target mimic(STTM)和targetmimicry。这四种方法一次只能对一种小RNA进行表达干预。植物基因组中存在着丰富的不同种类的小RNA，玉米、小麦和大豆等农作物转基因效率低、周期长，利用以上方法对小RNA功能进行逐一研究需要耗费大量的时间和成本，不利于小RNA生物学功能的系统研究和广泛应用。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种重组质粒。

本发明的第二目的在于提供一种小RNA随机过表达质粒文库的建立方法，以解决上述问题中的至少一种。

本发明的第三目的在于提供一种小RNA随机过表达质粒文库。

本发明的第四目的在于提供一种上述重组质粒或者上述小RNA随机过表达质粒文库在植物内源小RNA功能高通量研究中的应用。

本发明的第五目的在于提供一种植物内源小RNA功能高通量研究的方法。

本发明的第六目的在于提供一种miR319a-3p在调控植物分蘖中的应用。

本发明的第七目的在于提供一种小RNA，该小RNA具有调控植物育性或结实率的作用。

本发明的第八目的在于提供一种小RNA在调控植物育性或结实率中的应用。

第一方面，本发明提供了一种重组质粒，包括第一表达单元和第二表达单元；