水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用制造技术

本发明专利技术属于基因育种技术领域，具体涉及水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，所述水稻长链非编码RNA基因LAIR的可变剪接亚型或其功能等价物，具备改善水稻产量性状的用途，最终筛选得到阳性转基因水稻株系其株高和/或主穗总粒数均有不同程度提升。和/或主穗总粒数均有不同程度提升。和/或主穗总粒数均有不同程度提升。

【技术实现步骤摘要】
水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用


[0001]本专利技术属于基因育种
，具体涉及水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用。

技术介绍

[0002]水稻是世界最重要的粮食作物之一，全球超过30亿人口依赖水稻为主要口粮。鉴于环境气候变化与人口膨胀等问题，估计到2030年水稻需要增产40％来应对需求，水稻的增产性状一直是作物遗传育种的关键领域。随着分子遗传学和基因组学的发展，越来越多生物大分子被鉴定出来，把最前沿的新发现用于水稻分子遗传育种，为作物的增产挖掘遗传资源，也为未来粮食安全提供种植储备。
[0003]近年来基因组学研究一项重大发现，即高等生物基因组存在大量非编码RNA(non
‑
codingRNA，ncRNA)。长链非编码RNA(longnoncodingRNA，lncRNA)，定义为一类长度大于200nt，以非编码形式行使生物学功能的大型转录物。借助高通量转录物组测序，人们发现lncRNA广泛分布于低等生物到高等植物中，lncRNA可以通过顺式调控和反式作用等方式参与多种生物学进程。
[0004]且大部分已注释的lncRNA由II类RNA多聚酶转录，因此据推测他们可能像mRNA一样加帽、加尾、并产生可变剪接。可变剪接作为单基因mRNA产生产物多样性的重要过程，在多细胞真核生物组织分化、物种模式差异、转录产物多样化调控中起到关键作用。
[0005]基于mRNA相关研究认为，可变剪接极大的增加了基因组信息的多样性。而涉及lncRNA可变剪接的研究，目前仅有个别现象的报道，对其功能机制的深入研究非常稀少，其生产应用价值更是鲜有研究。
[0006]水稻中，尚没有lncRNA基因可变剪接用于改良水稻产量性状方面应用的报道。lncRNA基因可变剪接作为一种新型育种思路，将极大的丰富作物育种的基因资源，促进表型多态性的精细化育种发展。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的不足，本申请提供一种水稻lncRNA基因LAIR可变剪接在改良水稻的产量性状方面的应用。
[0008]本申请的一种水稻lncRNA基因LAIR可变剪接在改良水稻的产量性状方面的应用，采用如下技术方案：水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，所述水稻长链非编码RNA基因LAIR的可变剪接亚型或其功能等价物，具备改善水稻产量性状的用途。优选的，所述可变剪接亚型的序列如SEQ.ID NO.1
‑
9所示；包括LAIR
‑
a、LAIR
‑
b、LAIR
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c、LAIR
‑
d、LAIR
‑
e、LAIR
‑
f、LAIR
‑
g、LAIR
‑
h、LAIR
‑
i中的一种；所述可变剪接亚型的功能等价物与SEQ.ID NO.1
‑
9所示序列之间具有99％的同源
程度，并均源自水稻转录组的cDNA中。
[0009]优选的，所述的可变剪接亚型在水稻株系中过表达能够增加转基因水稻的株高和/或主穗总粒数。
[0010]优选的，所述水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用方法如下：先从水稻转录组的cDNA中，PCR扩增获得可变剪接亚型，再将可变剪接亚型插入到载体的组成型启动子下游，进行表达载体的构建，再利用表达载体转化受体水稻，最后PCR鉴定筛选阳性转基因水稻株系。
[0011]优选的，所述的载体为pCAMBIA1304载体，所述组成型启动子为CaMV 35s组成型启动子。
[0012]优选的，所述表达载体的构建，其具体步骤如下：a)先采用PCR方法从水稻转录组的cDNA中，扩增获得可变剪接亚型；b)再合成插入酶切位点，获得包含有酶切位点的PCR纯化产物，酶切位点为SpeI(5
’
末端)和BstEII(3
’
末端)；c)然后将可变剪接亚型，插入pCAMBIA1304载体的35S组成型启动子下游，即可获得可变剪接亚型的pCAMBIA1304表达载体；d)最后将可变剪接亚型的pCAMBIA1304表达载体连接产物加入到DH5α感受态细胞中，进行活化复苏并PCR鉴定是否连接成功。
[0013]优选的，所述表达载体转化到水稻受体中的步骤如下：先将水稻成熟种子去壳消毒后接种在脱分化植物组织培育基上进行诱导愈伤，得愈伤组织细胞，再采用农杆菌转化法，将经纯化的表达载体导入愈伤组织细胞，即完成表达载体到水稻受体的转化。
[0014]优选的，其特征在于，所述PCR鉴定所用的引物如下：LAIR
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a的引物序列如下，扩增片段长度为127Bp；Fa：AGGACGCATACCTTTTGATACT；Ra：GCAGCCAGTCGTGCTATGT；LAIR
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b的引物序列如下，扩增片段长度为136Bp；Fb：AGGACGCATACCTTTTGATACT；Rb：GCCCAATCACCCACCAGTC；LAIR
‑
c的引物序列如下，扩增片段长度为138Bp；Fc：ACGCATACCTTTTGATACTACATGC；Rc：TCAAGCACCAATCACCCACCLAIR
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d的引物序列如下，扩增片段长度为136Bp；Fd：ACGCATACCTTTTGATACTACATGC；Rd：AACAACCAATCACCCACCAGT；LAIR
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e的引物序列如下，扩增片段长度为242Bp；Fe：AGGACGCATACCTTTTGATACT；Re：CGTGTGGAGCAAATAAGCCG；LAIR
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f的引物序列如下，扩增片段长度为192Bp；Ff：TGGTAAGGAGCAAAAGACTCGT；Rf：GCCCAATCACCCACCAGTC；LAIR
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g的引物序列如下，扩增片段长度为197Bp；Fg：TGGTAAGGAGCAAAAGACTCGT；Rg：TCAAGCACCAATCACCCACC；LAIR
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h的引物序列如下，扩增片段长度为195Bp；Fh：TGGTAAGGAGCAAAAGACTCGT；Rh：AACAACCAATCACCCACCAGT；LAIR
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i的引物序列如下，扩增片段长度为299Bp；
Fi：TGGTAAGGAGCAAAAGACTCGT；Ri：CGTGTGGAGCAAATAAGCCG；载体抗性标记Hygromycin基因的引物序列如下：Fr：ACGGTGTCGTCCATCACAGTTTGCC；Rr：TTCCGGAAGTGCTTGACATTGGGGA，扩增片段长度为289Bp。
[0015]第二方面，本申请提供一种表达载体，包含所述的可变剪接亚型或其功能等价物。
[0016]第三方面，本申请提高一种表达载体转化农杆菌，由农杆菌应用包含所述可变剪接亚型或其功能等价物的表达载体转化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，所述水稻长链非编码RNA基因LAIR的可变剪接亚型或其功能等价物，具备改善水稻产量性状的用途。2.根据权利要求1所述水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，所述可变剪接亚型的序列如SEQ.ID NO.1
‑
9所示；包括LAIR
‑
a、LAIR
‑
b、LAIR
‑
c、LAIR
‑
d、LAIR
‑
e、LAIR
‑
f、LAIR
‑
g、LAIR
‑
h、LAIR
‑
i中的一种；所述可变剪接亚型的功能等价物与SEQ.ID NO.1
‑
9所示序列之间具有99%的同源程度，并均源自水稻转录组的cDNA中。3.根据权利要求2所述水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，所述的可变剪接亚型在水稻株系中过表达能够增加转基因水稻的株高和/或主穗总粒数。4.根据权利要求1所述水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，所述水稻长链非编码RNA基因LAIR的应用方法如下：先从水稻转录组的cDNA中，PCR扩增获得可变剪接亚型，再将可变剪接亚型插入到载体的组成型启动子下游，进行表达载体的构建，再利用表达载体转化受体水稻，最后PCR鉴定筛选阳性转基因水稻株系。5.根据权利要求4所述水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，所述的载体为pCAMBIA1304载体，所述组成型启动子为CaMV 35s组成型启动子。6.根据权利要求5所述水稻长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，所述表达载体的构建，其具体步骤如下：a）先采用PCR方法从水稻转录组的cDNA中，扩增获得可变剪接亚型；b)再合成插入酶切位点，获得包含有酶切位点的PCR纯化产物，酶切位点为SpeI（5
’
末端）和BstEII（3
’
末端）；c)然后将可变剪接亚型，插入pCAMBIA1304载体的35S组成型启动子下游，即可获得可变剪接亚型的pCAMBIA1304表达载体；d)最后将可变剪接亚型的pCAMBIA1304表达载体连接产物加入到DH5α感受态细胞中，进行活化复苏并PCR鉴定是否连接成功。7.根据权利要求5所述的长链非编码RNA基因LAIR可变剪接的应用，其特征在于，其特征在于，所述表达载体转化到水稻受体中的步骤如下：先将水稻成熟种子去壳消毒后接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莹，杨金水，胡子欣，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：