【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于基因工程领域，涉及一种与调控水稻愈伤诱导率和分化率相关的基因，具体涉及一种调控水稻愈伤诱导率和分化率的基因osiaa3及其应用。
技术介绍
1、水稻遗传转化和花药培养作为水稻基因功能研究和遗传改良的重要手段之一，在品质改良、产量提升、提高非生物逆境耐受性和抗病抗虫性等方面具有重要作用。随着生物信息学的发展和功能基因组研究的深入，利用基因编辑技术对农作物进行精准改良的应用越来越受到重视。许多模式植物和农作物，如烟草、拟南芥、水稻、玉米、高粱、小麦、马铃薯、番茄等都已成功应用基因编辑系统进行品种改良(郝丽芬等，2017)。国家“七大农作物育种”重点专项在“主要粮食作物分子设计育种”等项目中专门设立了基因编辑项目群，指出应加快农作物重要性状发掘和基因功能解析研究，大规模的发掘可以编辑的基因，以实现调控作物有利性状基因的精准编辑；同时要开发广适性的遗传转化体系，提高遗传转化效率，扩展遗传转化的植物种类，为实现不同植物基因组编辑奠定基础(http://www.most.gov.cn/kjbgz/201807/t20180702_140379.htm)。而高效的组织培养体系正是高效的遗传转化和花药培养的基础。
2、在水稻组织培养过程中，愈伤的诱导、胚性愈伤增殖和绿苗分化是决定组培力的关键因素。影响这几方面能力的原因很多，包括供体基因型、外植体的生理状态、培养基的激素配比、培养条件以及它们之间的互作等等，其中基因型是决定植物组织培养能力的主要因素(bolibok et al.,2006)。长期研究表明，粳稻品种的组培
技术实现思路
1、基于此，本专利技术的目的在于提供一种osiaa3基因，并寻求其在调控水稻愈伤组织诱导率和分化率中的应用。
2、为实现上述目的，本专利技术具体技术方案如下：
3、osiaa3基因在调控水稻愈伤诱导率和分化率中的应用，所述osiaa3基因的序列如seq id no:1所示。
4、osiaa3基因编码的蛋白在调控作物抗逆性中的应用，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no:15所示，或者所述蛋白为由如上所述的osiaa3基因编码得到。
5、osiaa3基因在制备具有高诱导率和分化率的水稻愈伤组织中的应用，所述osiaa3基因的序列如seq id no:1所示。
6、osiaa3基因编码的蛋白在制备具有高诱导率和分化率的水稻愈伤组织中的应用，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no:15所示，或者所述蛋白为由如上所述的osiaa3基因编码得到。
7、一种调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，包括如下步骤：
8、1)构建osiaa3基因超表达载体；所述osiaa3基因的序列如seq id no:1所示；
9、2)遗传转化：将构建好的osiaa3基因超表达载体转化农杆菌eha105，并进行水稻愈伤组织转化；
10、3)筛选得到osiaa3基因超表达的愈伤组织，进行分化、生根培养。
11、在其中一些实施例中，所述构建osiaa3基因超表达载体，包括如下步骤：
12、1)根据osiaa3基因的全长序列，设计扩增出完整编码阅读框的引物；
13、2)以osiaa3基因cdna序列为模板，进行prc扩增，并连接至克隆载体-
14、blunt cloning vector；
15、3)设计加接头的引物seq id no:4-5，与包含启动子和终止子蛋白植物表达载体ub08进行重组反应，即得。
16、在其中一些实施例中，所述遗传转化，包括如下步骤：
17、1)将成熟的水稻种子去壳，用75％酒精浸泡1-2min，无菌水冲洗2次；再用3％naclo消毒30min，再用无菌水洗3-4次，用无菌滤纸吸干多余的水分，将种子接种到愈伤组织诱导培养基上，每皿约30粒，于28℃暗培养1±0.2个月；所述愈伤组织有道培养基为含3.0mg/l的2,4-d的nb培养基；
18、2)水稻长出黄色膨大的愈伤组织，去其盾片，将愈伤转至新鲜的愈伤组织诱导培养基上进行继代；所述愈伤组织有道培养基为含2.0mg/l的2,4-d的nb培养基；
19、3)每2周继代一次，一般继代2-4次；在继代培养2±0.2周后，挑选胚性颗粒用于遗传转化。
20、在其中一些实施例中，所述遗传转化，进一步包括如下步骤：
21、a)将所述胚性颗粒浸入农杆菌菌液20-30min，再用无菌吸水纸吸干水分，将侵染的愈伤组织置于共培养培养基上，28℃暗培养2-4天，得培养的愈伤组织；所述共培养培养基组分为含2.0mg/l的2,4-d以及100μm的as的ms培养基；
22、b)将共培养的愈伤组织用无菌水冲洗3-5遍，再浸泡在含cef 400mg/l的ms液体培养基中20-30min后，将愈伤组织转入无菌滤纸上吸干。
23、在其中一些实施例中，所述筛选包括：
24、将遗传转化后的愈伤组织接种于选择培养基上；3周后，挑选新长出的愈伤接种于选择培养基上，再选择2周；所述选择培养基为含2,4-d 2.0mg/l、hyg 30mg/l和cef 400mg/l的nb培养基。
25、在其中一些实施例中，所述水稻为籼稻品种；在其中一些实施例中，所述水稻为组培顽坳型粳稻品种。
26、基于上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
27、本专利技术筛选并鉴定了一种新的水稻基因osiaa3，其具有明显的提高水稻愈伤组织诱导率和分化率，因此可将本专利技术基因与植物中过表达启动子结合后导入合适的表达载体并转化植物宿主，提高植物愈伤组织诱导率和分化率。
28、该方法可应用于水稻基因功能研究中或花培育种中的低组培力水稻品种，提高其在遗传转化或花药培养中的愈伤组织诱导率和绿苗分化率，从而广泛拓展水稻基因功能研究中遗传转化受体品种的范围，或提高籼稻品种的花培效率，助力籼稻育种，改良水稻品质、提升产量、提高非生物逆境耐受性和抗虫抗病性。本专利技术还提供了基因工程植物过量表达osiaa3基因提高水稻愈伤组织诱导率和分化率和构本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.OsIAA3基因在调控水稻愈伤诱导率和分化率中的应用，其特征在于，所述OsIAA3基因的序列如SEQ ID NO:1所示。
2.OsIAA3基因编码的蛋白在调控作物抗逆性中的应用，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:15所示，或者所述蛋白为由权利要求1所述的OsIAA3基因编码得到。
3.OsIAA3基因在制备具有高诱导率和分化率的水稻愈伤组织中的应用，其特征在于，所述OsIAA3基因的序列如SEQ ID NO:1所示。
4.OsIAA3基因编码的蛋白在制备具有高诱导率和分化率的水稻愈伤组织中的应用，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:15所示，或者所述蛋白为由权利要求1所述的OsIAA3基因编码得到。
5.一种调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，其特征在于，所述构建OsIAA3基因超表达载体，包括如下步骤：
7.根据权利要求5所述的调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，其特征在于，所述遗传
8.根据权利要求7所述的调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，其特征在于，所述遗传转化，进一步包括如下步骤：
9.根据权利要求5所述的调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，其特征在于，所述筛选包括：
10.根据权利要求5-9任一项所述的调控水稻愈伤诱导率和分化率的方法，其特征在于，所述水稻为低组培力的水稻品种(包括大部分籼稻品种与部分组培顽坳型粳稻品种)。
...【技术特征摘要】
1.osiaa3基因在调控水稻愈伤诱导率和分化率中的应用，其特征在于，所述osiaa3基因的序列如seq id no:1所示。
2.osiaa3基因编码的蛋白在调控作物抗逆性中的应用，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no:15所示，或者所述蛋白为由权利要求1所述的osiaa3基因编码得到。
3.osiaa3基因在制备具有高诱导率和分化率的水稻愈伤组织中的应用，其特征在于，所述osiaa3基因的序列如seq id no:1所示。
4.osiaa3基因编码的蛋白在制备具有高诱导率和分化率的水稻愈伤组织中的应用，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no:15所示，或者所述蛋白为由权利要求1所述的osiaa3基因编码得到。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李天菲，马孝松，滕小英，韩静，周丽，林田，刘鸿艳，罗利军，
申请(专利权)人：上海市农业生物基因中心，
类型：发明
国别省市：
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