[发明专利]水稻小分子RNAosa-miR171b基因以及在增加水稻产量中的应用

说明书

本发明公开了水稻小分子RNA osa‑miR171b以及在调控水稻穗长及增加产量中的应用。本发明从水稻日本晴中高通量测序得到microRNA osa‑miR171b，用该microRNA构建到前体基因pre‑miR528序列中。该microRNA前体在水稻中过量表达osa‑miR171b后，转基因株系和野生型对照相比，超表达株系穗变长，结实量增加。因此，在水稻中超表达osa‑miR171b对于促进水稻产量提高具有重要意义，这为水稻高产分子育种提供新的资源和研究方法。

技术领域：

本发明涉及植物基因工程领域，具体涉及一种水稻小分子RNA osa-miR171b在水稻中的应用。

背景技术

小分子RNA(microRNA)普遍存在于动植物体内，对其靶基因起着转录后调控的重要作用，从而调控生物体的性状.

水稻(Oryza sativa L.)是一种重要的粮食作物，近年来杂交水稻在农业生产中的成功应用大大提高了水稻产量，然而通过杂交的方法提高水稻产量有一定的限度。为了进一步提高水稻产量，转基因的方法提供了新的途径。

发明内容

本发明小组发现，通过转基因超表达水稻microRNA能够增加穗长和结实数来提高水稻产量。

一方面，本发明通过高通量测序得到长度为21nt水稻成熟microRNA，命名为osa-miR171b序列，其序列为：5’UGAUUGAGCCGUGCCAAUAUC 3’,(SEQ ID NO：1)。用该microRNA，osa-miR171b序列替换已知的osa-MIR528前体序列中的osa-miR528序列，得到人工miR171b序列osa-miR171b(SEQ ID NO：2)。经化学合成该序列DNA后，将该DNA片段连接至双元表达载体pCAMBIA1300UR(图1)。将该载体转化至EHA105农杆菌,利用农杆菌介导遗传转化在水稻中超表达该microRNA后，该microRNA超表达株系与野生型相比，超表达株系穗变长，结实更多。因此，在水稻中超表达osa-miR171b能提高水稻产量，为高产水稻分子育种提高新的方法。

另一方面，本发明提供一段水稻小分子RNA osa-miR171b序列，该microRNA的核苷酸序列为SEQ ID NO:1所示，其特征在，该小分子RNA通过转基因水方法能够制备穗长增加、水稻穗结实数增加或者产量增加的水稻。

另一方面，本发明提供一种制备穗长增加、水稻穗结实数增加或者产量增加的水稻的方法，其中，让microRNA核苷酸序列为SEQ ID NO:1所示的基因序列转入到水稻中。

另一方面，本发明提供一段水稻小分子RNA osa-miR171b序列在制备穗长增加、水稻穗结实数增加或者产量增加的水稻中的用途，其中，所述的RNA osa-miR171b为SEQ IDNO:1所示的序列。

另一方面，本发明提供水稻人工小分子RNA osa-miR171b序列，该microRNA的核苷酸序列为SEQ ID NO:2所示，其特征在于，该小分子RNA能够通过转基因方法制备穗长增加、水稻穗结实数增加或者产量增加的水稻。

另一方面，本发明提供一种制备穗长增加、水稻穗结实数增加或者产量增加的水稻的方法，其中，让核苷酸序列为SEQ ID NO:2所示的基因序列转入到水稻中。

另一方面，本发明提供水稻人工小分子基因序列在制备穗长增加、水稻穗结实数增加或者产量增加的水稻中的用途，其中，所述的基因序列为SEQ ID NO:2所示的序列。

本领域的一般技术人员有理由相信，任何转基因的方法都适用本发明所揭示的基因序列的转移，任何水稻品种都可以适用本发明的基因。本发明小组发现，不同水稻品种或者不同的转基因方法，虽然可能存在其他不同性状的表型，但是，对于成功转入本发明揭示的目的基因，都能够表现出株系茎直径变粗,茎壁变厚,抗折力增强。

有益效果