一种调控作物矮化及其产量的基因及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种调控作物矮化及其产量的基因及其应用，具体地，本发明专利技术提供的农作物(如水稻)矮化相关基因SBI或其编码蛋白、或其突变蛋白、或其促进剂，可用于调控农作物的农艺性状，所述农艺性状选自下组的一种或多种(i)株高；(ii)分蘖数；(iii)单株粒重；(iv)产量。此外，本发明专利技术还首次发现，将农作物中矮化相关蛋白SBI的第308位氨基酸(天冬氨酸)突变为天冬酰胺，和/或第338位氨基酸(甘氨酸)突变为精氨酸，可显著降低活性赤霉素GA1/GA9的含量，并显著提高失活形式的赤霉素GA8/GA51/GA29的含量，从而显著降低株高，提高农作物的抗倒伏能力。

【技术实现步骤摘要】
一种调控作物矮化及其产量的基因及其应用
本专利技术涉及农学领域，具体地，涉及一种调控作物矮化及其产量的基因及其应用。
技术介绍
植株高度是高等作物株型的重要组成，与作物产量密切相关。植株高度的适度矮化使得作物抗倒伏能力增强，适宜高密度种植和便于机械化管理。例如，对于粮食作物如水稻、小麦，株高过高易引起倒伏而减产，株高适度矮化有利于作物耐肥、抗倒伏、高产。矮化育种使作物单位面积产量获得了极大的提高，并成为“绿色革命”的标志性成就之一，发掘和鉴定矮源基因对作物品种的理想株型的遗传改良具有十分重要的意义。以水稻为例，目前人们发现的控制水稻矮化性状的基因已有130多个，主效基因已达70多个。株高既属于数量性状遗传，又表现为质量性状遗传。既由主效基因控制，同时也受到微效基因与环境因素的影响。对这些矮秆基因的分子机制研究表明，它们大多通过影响内源植物激素——赤霉素、生长素、油菜素内酯、独角金内酯、脱落酸及乙烯的生物合成及信号转导从而调节作物的株高，其中以赤霉素的调控最为重要。例如，sd-1基因编码一个赤霉素合成途径中的关键酶GA20ox，该基因主要在叶片、茎秆、未开放的花中表达强烈，因此携带sd本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矮化相关基因SBI突变蛋白，其特征在于，所述的突变蛋白为非天然蛋白，且所述突变蛋白具有催化活性赤霉素或其前体GA1/GA9含量降低，催化失活形式的赤霉素GA8/GA51/GA29含量升高的活性，并且所述突变蛋白在野生型的SBI蛋白的对应于SEQ ID NO.:1的选自下组的一个或多个与酶催化活性相关的核心氨基酸发生突变：第308位天冬氨酸(D)；和/或第338位甘氨酸(G)。

【技术特征摘要】
1.一种矮化相关基因SBI突变蛋白，其特征在于，所述的突变蛋白为非天然蛋白，且所述突变蛋白具有催化活性赤霉素或其前体GA1/GA9含量降低，催化失活形式的赤霉素GA8/GA51/GA29含量升高的活性，并且所述突变蛋白在野生型的SBI蛋白的对应于SEQIDNO.:1的选自下组的一个或多个与酶催化活性相关的核心氨基酸发生突变：第308位天冬氨酸(D)；和/或第338位甘氨酸(G)。2.一种多核苷酸，其特征在于，所述的多核苷酸编码权利要求1所述的突变蛋白。3.一种载体，其特征在于，所述的载体含有权利要求2所述的多核苷酸。4.一种宿主细胞，其特征在于，所述的宿主细胞含有权利要求3所述的载体，或其基因组中整合有权利要求2所述的多核苷酸。5.一种产生权利要求1所述SBI突变蛋白的方法，其特征在于，包括步骤：在适合表达的条件下，培养权利要求4所述的宿主细胞，从而表达出SBI突变蛋白；和分离所述SBI突变蛋白。6.一种酶制剂，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李来庚，刘畅，杨远柱，符辰建，
申请(专利权)人：中国科学院上海生命科学研究院，袁隆平农业高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31