玉米花粉数量相关蛋白RPN1及其应用制造技术

本发明专利技术公开了玉米花粉数量相关蛋白RPN1及其应用。解决的技术问题是如何调控植物花粉数量。具体公开了蛋白质、调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控所述蛋白质的活性或含量的物质在调控植物花粉数量和/或制备调控植物花粉数量的产品，和/或，植物育种和/或制备植物育种产品中的应用，所述蛋白质为如序列2所示的蛋白质；以及其自然界中存在的分子标记。使用上述方式能够实现定向调控植物花粉数量，同时可利用自然界中存在的相关分子标记进行植物育种。行植物育种。行植物育种。

【技术实现步骤摘要】
玉米花粉数量相关蛋白RPN1及其应用


[0001]本专利技术具体涉及到一玉米花粉数量相关蛋白RPN1及其应用。

技术介绍

[0002]玉米是主要栽培作物中独特的具有强大雄花序的作物，由于雌雄同株、风媒传粉等性状特点以及长期生存竞争的自然选择使玉米拥有远远超过正常授粉所需要的花粉量。玉米雄性生殖细胞形成的花粉是由光合初级产物转化而形成的“库”，在产生的过程中需要大量的光合能量消耗，在光合能量消耗上会对后期的籽粒的光合产物产生影响。目前关于从营养生长转换到生殖生长产生雄性生殖细胞的研究，在时间维度上研究的相对比较清楚，但是在数量维度，有多少体细胞进入生殖细胞的转换，还没有相关报道，因此，我们期待利用雄性生殖细胞数量这个性状，解析从体细胞到生殖细胞的转换过程中数量上的决定因子。
[0003]在生物的世代繁衍和遗传重组过程中，生殖系统的发育起着至关重要的作用，而动物与植物的生殖器官的形成与发育机制具有非常大的差异。多细胞动物的生殖器官的形成起源于胚胎时期，由干细胞分化成原始生殖细胞。高等植物在早期仅有根、茎、叶等营养器官，随后以第一朵花开花为临界期植物由营养生长向生殖生长发生转化，亚表皮层开始分化为花原基等生殖器官。植物的生殖器官中大部分仍为体细胞，只有少数分化为生殖细胞。研究者们早期在拟南芥中发现了一个SPL基因(也叫NZZ)在调控植物雄性生殖细胞分化发育过程中起着启动雄性生殖细胞发生的重要作用。近期研究中也有几个在花药早期发育过程中调控作物雄性生殖细胞数量的基因被发现：MAC1基因的玉米突变体花药中产生超过正常水平的大量孢原细胞；水稻中的msp1基因突变体产生的小孢子母细胞较野生型更多。植物雄配子体的遗传调控有非常复杂的机制网络，利用分子遗传技术有效对植物雄性生殖细胞数量性状进行基因定位对深入认识植物雄配子体的遗传调控机制具有重要推动作用。
[0004]玉米作为世界上最重要的作物之一，具有常异花授粉习性。在种子生产中，一行父本产生花粉需要用在多行母本，因此足够数量的花粉对保证玉米制种产量具有重要作用。先期研究者们基于突变体研究，已经发掘出多个调控玉米花药和花粉发育相关基因。然而，自然群体中花粉数量变异的调控机制尚不清楚。

技术实现思路

[0005]本申请要解决的技术问题是如何调控玉米的花粉数量，尤其是提高花粉数量。
[0006]为了解决上述问题，本申请提供了下述应用。
[0007]检测SNP的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助玉米花粉数量，或，制备鉴定或辅助鉴定玉米花粉数量的产品，或，玉米育种或制备玉米育种产品中的应用；
[0008]所述SNP包括SNP1和/或SNP2；
[0009]SNP1是玉米基因组的一个SNP，为序列表中SEQ ID No.3的第4872位核苷酸，其为C或T；
[0010]SNP2是玉米基因组的一个SNP，为序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸，其为G或A。
[0011]本申请中，所述玉米可为所野生型W22、野生型B73、突变体UFMu
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09290或EMS4
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0bc5bd。
[0012]所述物质可为产品。所述检测物质可包括检测上述单核苷酸多态性的试剂、试剂盒和仪器。具体的说，为检测上述单核苷酸多态性进行核酸体外扩增所需的引物和其他试剂和仪器。
[0013]为了解决上述问题，本申请还提供了鉴定或辅助鉴定玉米种质的方法。
[0014]所述包括检测待测玉米中权利要求1中所述SNP的基因型，所述SNP1基因型为CC的玉米花粉数量高于或候选高于所述SNP1基因型为TT的玉米，所述SNP2基因型为aa的玉米花粉数量高于或候选高于所述SNP2基因型为Aa和AA的玉米花粉数量；
[0015]SNP1基因型为CC是序列表中SEQ ID No.3的第4872位核苷酸为C的纯合型；SNP1基因型为TT是序列表中SEQ ID No.3的第4872位核苷酸为T的纯合型；
[0016]SNP2基因型为aa是序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为A的纯合型；SNP2基因型为AA是序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为G的纯合型；SNP2基因型为Aa是序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为A和序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为G的杂合型。
[0017]序列3具体如下：
[0018]GGGTTGTACATGCCCTCGGGCGGTTCCTGAGGGCTCGCGCTCGCTGCATCTGACCGCGCCGGCGGGCGCACGTGGCAACGTCCGCCGGCCGACGAGCTTTAGAATCCACGCGTCTCCTCCCCTCGCAACTCGCGACATTCGCCGATTCGAATCCCACCCACGACCCCCGTCCCGTCCCGTCCCGTCCGCCGCTGCCACCACCACCCCACCCCAGAAACCTGACCTCCGCGCCCCCGCGCGTCATTGAGACTCCTGCGCGCCGCCGAATATTATTATTCTCATCCCGCCGCGGCCGCAGGCAGGGCCAGTTCCGTCCGACGCGTCGCAACAACCCCCAGGGCTCAATTGACGCGCGGGGGCGTTTCGGTCATCCAGTCATCCCCCTCCCCTGCCAAAGGCGAAGAGCAGAAGCAGAAGCAGCAGCAGCGTACGCCCTTTTCCTTTTTCTAGTTCCGTGTGCGCTGCCTGCTACCTTTGCTTCTCGTTCTTCCCCCTCGCCTCTCTCTCCTTCCACCGAGTCACGCCGCTTCCAGAAACAAGGGAGGGAACCGGAGACCCGGGAGCCGAGCAGAGTCGCACCAAATGCTCTGATCCCCGTTCGTGGGCTTTCCTCCCCGTCGATCCCTCCTCCATGGCGCGCGTCCTCCCGCTCGAGACTGCCGAGATGGCCAGGTACGCGCGCGGGGTCAAAAAAAAAAAACTTCTTCATCAACTTCAGATTACCTCTTTCCTTCCTCTCATCCCCTCCCCCCCTGGAAATTTTGCTTCGGCTGCAGGCTTGAGAGACTCTGTTCGGTATTTCTGTTGCGTTAGAGTTCTTCTTAAGGTCGTGAGGTGTGGTGTAGCTGCCGCCCGCAGGCACAGGTGGATTGCGCTTCTTCACGGGGTTTTCATTCGTTCCGGGAGGAAGATGTTCTTCTTGCTCCCTTCCTTCTTTCCGCTTGGTCGGGAAATGTCCCGTGGCCCCCACACCTTTTCCTTGCTCGGTGCGCTTAAGTTTCCAAGAATGGCGGTCGGTGGTGCCTTCCGGAGCAACGGCGGCCGCCGCCGGCCAGCCACCGGAGCCGCCGAGCGTCCATGCCACGCCACGC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.检测SNP的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助玉米花粉数量，或，制备鉴定或辅助鉴定玉米花粉数量的产品，或，玉米育种或制备玉米育种产品中的应用；所述SNP包括SNP1和/或SNP2；SNP1是玉米基因组的一个SNP，为序列表中SEQ ID No.3的第4872位核苷酸，其为C或T；SNP2是玉米基因组的一个SNP，为序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸，其为G或A。2.鉴定或辅助鉴定玉米种质的方法，所述包括检测待测玉米中权利要求1中所述SNP的基因型，所述SNP1基因型为CC的玉米花粉数量高于或候选高于所述SNP1基因型为TT的玉米，所述SNP2基因型为aa的玉米花粉数量高于或候选高于所述SNP2基因型为Aa和AA的玉米花粉数量；SNP1基因型为CC是序列表中SEQ ID No.3的第4872位核苷酸为C的纯合型；SNP1基因型为TT是序列表中SEQ ID No.3的第4872位核苷酸为T的纯合型；SNP2基因型为aa是序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为A的纯合型；SNP2基因型为AA是序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为G的纯合型；SNP2基因型为Aa是序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为A和序列表中SEQ ID No.3的第3476位核苷酸为G的杂合型。3.权利要求2所述的方法在玉米育种中的应用。4.产品，其特征在于，所述产品含有权利要求1中所述检测玉米基因组SNP多态性或基因型的物质的产品，且为下述G1)
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G3)中的任一种：G1)检测玉米花粉数量相关的单核苷酸多态性或基因型的产品；G2)鉴定或辅助鉴定玉米花粉数...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺岩，郭婷，姜露光，李波，罗金红，王淄，姜欢，郑童馨，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：