与水稻长粒卷叶相关的蛋白及其编码基因与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种蛋白，命名为ＯｓＸＣＬ，是如下１）或２）的蛋白：１）序列表中序列２所示的氨基酸序列组成的蛋白质；２）在序列表中序列２的氨基酸序列经过取代和／或缺失和／或添加一个或几个氨基酸且具有促使水稻长粒卷叶功能的由１）衍生的蛋白质。本发明专利技术还提供所述蛋白的编码基因。将该编码基因导入水稻中得到的转ＯｓＸＣＬ水稻的百粒重达到４．２２４ｇ，与野生型对照相比增重２５．１％；谷粒增长１／４。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
，特别涉及与水稻长粒卷叶相关的蛋白及其编码基因与 应用。
技术介绍
水稻是人类赖以生存的主要粮食作物之一，全球约有一半的人口以稻米为主食。 在我国，水稻产量居粮食作物之首，稻米在居民口粮消费中占60%，从事稻作生产的农户接 近农户总数的50%，因此，水稻在我国粮食作物中占据龙头地位。随着全球人口的不断增 加(稻米消费国人口增速快于世界人口平均增速)，与此同时由于工业化、城镇化的快速发 展、自然灾害损毁等原因，稻田呈逐渐减少趋势，因此，世界稻米的供求矛盾将越来越突出， 如何在更小的稻田面积上生产出更多的粮食以确保稻米安全供应是全球面临的急迫而必 需解决的重大问题。但是，水稻大面积生产上的产量都很低，据联合国粮农组织(FAO) 1999 年统计，全世界水稻平均单产仅为3. 8t. ha-1 (中国为6. 3t. ha-1)。为此，近30年里，我国 先后提出了水稻超高产育种计划(超级稻育种计划)，挖掘高产品种的产量潜力，达到大幅 提高水稻单产的目的。粒重是影响作物产量的重要因素之一，增加谷粒的大小粒重，是提高 水稻产量的有效途经之一，而谷粒的长度又是决定稻米质量的重要形态指标。如在增加产 量的同时，又能提高稻米质量，则是我们生物学家、农学家所最为追求的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种蛋白，命名为OsXCL，来源于水稻，是如下1)或2)的蛋 白1)序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)在序列表中序列2的氨基酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨 基酸且与植物粒形和叶形相关的由1)衍生的蛋白质。序列表2为OsXCL的氨基酸序列，包括氨基酸255个，疏水性氨基酸72个(包 括脯氨酸)，亲水性氨基酸183个，酸性氨基酸34个，碱性氨基酸38个，蛋白质分子量为 26.73Kda，等电点9. 8。该蛋白质是国际上未曾报道的新蛋白质。为了使1)中的OsXCL便于纯化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的 蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。表1.标签的序列权利要求一种蛋白，是如下1)或2)的蛋白1)序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)在序列表中序列2的氨基酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸且与植物粒形和叶形相关的由1)衍生的蛋白质。2.权利要求1所述蛋白的编码基因。3.根据权利要求2所述的基因，其特征在于所述基因是如下1)或2)或3)或4)的基因1)编码序列是序列表中序列1的自5’端第106位-第870位所示的基因；2)编码序列是序列表中序列1的自5’端第50位-第873位所示的基因；3)在高严谨条件下与1)或2)限定的基因杂交且编码权利要求1所述蛋白的基因；4)与1)或2)限定的基因具有90%以上的同源性且编码权利要求1所述蛋白的基因。4.含有权利要求2或3所述基因的转基因细胞系或重组菌。5.含有权利要求2或3所述基因的重组载体。6.根据权利要求5所述的重组载体，其特征在于，所述重组载体是将权利要求2或3所 述的基因插入表达载体163-1300的多克隆位点，得到的重组载体；其中，所述表达载体163-1300的构建方法是将PJIT163用Kpnl和Xhol酶切得到的 含Double 35S启动子的DNA条带与经Kpnl和Sail酶切pCAMBIA1300得到的大片段连接， 得到重组表达载体。7.一种培育粒重增加的转基因植物的方法，是将权利要求2或3所述的基因导入目的 植物，得到转基因植物，所述转基因植物的粒重大于所述目的植物。8.一种培育长粒卷叶转基因植物的方法，是将权利要求2或3所述的基因导入目的植 物，得到转基因植物，所述转基因植物的粒长大于所述目的植物。9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于权利要求2或3所述的基因是通过 权利要求5或6所述的重组载体导入目的植物中。10.根据权利要求7-9任一所述的方法，其特征在于所述植物为双子叶植物或单子叶 植物；所述单子叶植物为水稻。全文摘要本专利技术公开了一种蛋白，命名为OsXCL，是如下1)或2)的蛋白1)序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；2)在序列表中序列2的氨基酸序列经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸且具有促使水稻长粒卷叶功能的由1)衍生的蛋白质。本专利技术还提供所述蛋白的编码基因。将该编码基因导入水稻中得到的转OsXCL水稻的百粒重达到4.224g，与野生型对照相比增重25.1％；谷粒增长1/4。文档编号C12N5/10GK101993482SQ200910091728公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月24日 优先权日2009年8月24日专利技术者卢学丹, 夏新界 申请人:夏新界本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蛋白，是如下１）或２）的蛋白：１）序列表中序列２所示的氨基酸序列组成的蛋白质；２）在序列表中序列２的氨基酸序列经过取代和／或缺失和／或添加一个或几个氨基酸且与植物粒形和叶形相关的由１）衍生的蛋白质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏新界，卢学丹，
申请(专利权)人：夏新界，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]