一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN及其应用，本发明专利技术首次提供了一个从水稻插入突变体库中分离得到一个单穗粒数增加的水稻突变体oshgn，通过鉴定发现该突变体插入基因位置并命名为OsHGN，其核苷酸序列如SEQID NO.1所示。由于插入失活导致该基因表达大幅降低从而产生单穗粒数显著增加的表型，且该突变体单株有效穗数不受影响，从而达到提高单株产量的作用。基于本发明专利技术新发现的OsHGN基因，通过分子标记辅助育种、遗传转化和基因编辑等技术，可用于改良现有水稻等禾本科植物的穗粒数，培育和创制穗粒数高的中间材料和生产品种，进而提高产量。

A Rice Gene OsHGN Increasing Grain Number per Panicle and Its Application

The invention discloses a rice gene OsHGN for increasing grain number per panicle and its application. The invention provides for the first time a rice mutant oshgn for increasing grain number per panicle isolated from a rice insertion mutant library. The insertion gene location of the mutant is identified and named OsHGN, and its nucleotide sequence is shown in SEQID NO.1. The inactivation of insertion resulted in a significant decrease in the gene expression, resulting in a phenotype with a significant increase in the number of grains per panicle, and the number of effective panicles per plant of the mutant was not affected, thus improving the yield per plant. Based on the OsHGN gene newly discovered in the present invention, the technology of molecular marker assisted breeding, genetic transformation and gene editing can be used to improve the grain number per panicle of existing Gramineae plants such as rice, to cultivate and create intermediate materials and production varieties with high grain number per panicle, and thus to increase yield.

【技术实现步骤摘要】
一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN及其应用
本专利技术涉及植物基因工程
，具体涉及一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN及其应用。
技术介绍
水稻是养活世界范围内众多人口的主要口粮作物，其产量是遗传育种和生产上被广泛关注的重要农艺性状。单株穗数、单穗粒数和粒重这三个性状决定了水稻的产量，其中穗粒数是关键因素。增加穗粒数是提高单产的最重要的问题，促使低单穗粒数的水稻向高单穗粒数的转变是水稻高产遗传育种的首要需求。目前已经发现一些基因参与水稻单穗粒数的调控。OsCKX2/Gn1a编码一种可以降解细胞分裂素的酶，该基因被降低表达后可以提高水稻体内细胞分裂素水平从而积累花序分生组织提高繁殖器官，因而提高单穗粒数最终达到增加产量的效果(Ashikari等，2005,Science.309:741-745)。编码新型锌指转录因子的水稻基因DST超量表达后会造成株高降低、穗枝梗数减少以及籽粒数目减少，而抑制该基因表达能增加穗粒数提高产量，且研究显示DST可以直接调控OsCKX2/Gn1a的表达来影响水稻产量(Huang等，2009，Gene&Development.23:1805-181本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN，其特征在于，所述水稻基因OsHGN的序列如SEQ ID NO.1所示。

【技术特征摘要】
1.一种增加穗粒数的水稻基因OsHGN，其特征在于，所述水稻基因OsHGN的序列如SEQIDNO.1所示。2.一种由权利要求1所述的水稻基因OsHGN编码的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO.2所示。3.如下a)-d)中任一项所述的DNA片段作为调控穗粒数的基因在调控植物产量和/或穗粒数中的应用；a)SEQIDNO.1所示的DNA片段；b)编码SEQIDNO.2所示氨基酸序列的DNA片段；c)DNA片段，与a)或b)限定的DNA片段具有75％或75％以上同一性，且编码的蛋白在功能上与SEQIDNO.2所示的蛋白等价；d)DNA片段，其在严格条件下与a)或b)的DNA片段杂交，且编码SEQIDNO.2所示的蛋白。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，通过下调a)-d)中任一项所述的DNA片段的表达，增加穗粒数。5.如下1)-3)中任一项所述的蛋白在调控植物产量和/或穗粒数中的应用；1)氨基酸序列是SEQIDNO.2所示的蛋白；2)将SEQIDNO.2所示的氨基酸序列经过一个、数个或数十个氨基酸的替换、删除或插入得到的与SEQIDNO.2所示的蛋白具有相同功能的蛋白；3)在SEQIDNO.2所示的蛋白的N端和/或C...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁新华，储昭辉，吴涛，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37