水稻基因OsFBK4及其突变体与应用制造技术

本发明专利技术公开了水稻基因OsFBK4及其突变体与应用。本发明专利技术分离克隆了与植物株型生长发育相关的水稻基因OsFBK4，其核苷酸序列、cDNA序列及编码的蛋白质序列分别如SEQ ID NO：1‑3所示。在水稻半矮杆突变体RE9586中，该基因在第3外显子发生一个单碱基突变(基因组DNA 2626bp处A突变为G)。本发明专利技术通过基因敲除实验和过表达实验在水稻中验证了基因OsFBK4的功能，功能丧失型突变导致水稻植株变矮，过表达该基因可导致水稻株高变高。本发明专利技术为深入了解植物株高调节机理和水稻株型育种提供了新的基因资源。

Rice gene osfbk4 and its mutants and Application

【技术实现步骤摘要】
水稻基因OsFBK4及其突变体与应用
本专利技术涉及基因工程和植物遗传育种领域，具体地说，涉及水稻基因OsFBK4及其突变体与应用。
技术介绍
水稻是世界上主要的粮食作物之一。株高作为水稻重要的农艺性状之一，通过直接影响植株的抗倒伏性而影响水稻的产量。株高过高抗倒伏性差，会导致水稻产量下降；过矮的水稻植株虽然抗倒伏能力比较强，但是其生长量会不足，也会导致水稻产量降低。上世纪50年代基于半矮杆基因sd1的矮化育种兴起的绿色革命是水稻单产的一次重要飞跃式提升(Pengetal.，1999)，然而目前应用的半矮杆基因资源仍然非常狭窄，主要为sdl及其等位基因。因此挖掘新的矮杆或半矮杆基因资源仍然是水稻遗传育种研究中的一个重要方向，具有重要的实际应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供水稻基因OsFBK4及其突变体与应用。从水稻中恢8015的诱变植株中克隆得到本专利技术的另一目的是提供与水稻基因OsFBK4共分离的SNP分子标记及其应用。本专利技术构思如下：专利技术人从甲磺酸乙酯(EMS)诱变的籼稻品种中恢8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.水稻基因OsFBK4，其特征在于，其为编码如下蛋白质A)或B)的基因：/nA)由SEQ ID NO：3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；或/nB)SEQ ID NO：3所示序列经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等功能的由A)衍生的蛋白质；/n优选地，基因OsFBK4的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，cDNA序列如SEQ ID NO：2所示。/n

【技术特征摘要】
1.水稻基因OsFBK4，其特征在于，其为编码如下蛋白质A)或B)的基因：
A)由SEQIDNO：3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；或
B)SEQIDNO：3所示序列经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等功能的由A)衍生的蛋白质；
优选地，基因OsFBK4的核苷酸序列如SEQIDNO：1所示，cDNA序列如SEQIDNO：2所示。


2.含有权利要求1所述基因OsFBK4的生物材料，所述生物材料为重组DNA、表达盒、转座子、质粒载体、噬菌体载体、病毒载体、工程菌或非可再生的植物部分。


3.权利要求1所述基因OsFBK4或权利要求2所述生物材料的以下任一应用：
(1)控制植物株高；
(2)控制植物产量性状；
(3)用于植物品种改良；
(4)用于制备转基因植物；
所述产量性状包括分蘖数、千粒重、粒厚、单株粒数、结实率和穗密；
优选地，所述植物为禾本科植物，更优选水稻。


4.降低水稻株高的方法，其特征在于，包括：利用基因工程手段，敲除水稻中的基因OsFBK4；
优选地，所述方法包括：以基因OsFBK4为靶标，设计基于CRISPR/Cas9的sgRNA序列，将含有编码所述sgRNA序列的DNA片段连接到携带CRISPR/Cas的载体中，转化水稻，进而获得该基因功能缺失的转基因水稻；
更优选地，sgRNA作用位点的核苷酸序列为5’-GCCACTTCCTCCGGTAGCCC-3’和5’-GGCCCGGCTAACAAGTACGC-3’；
其中，基因OsFBK4同权利要求1中所述。


5.增加水稻株高的方法，其特征在于，包括：利用基因工程手段，增强水稻中的基因OsFBK4；
所述增强的途径选自以下1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张迎信，曹立勇，沃凯·安力，吴玮勋，陈代波，程式华，沈希宏，占小登，刘群恩，
申请(专利权)人：中国水稻研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33