本发明专利技术涉及水稻转录因子Os05g39950基因的应用，其是利用转录因子激活基序VP64（即4个转录因子激活基序VP16）与水稻转录因子Os05g39950基因融合构建得到组成型转录因子，并转化到农作物如水稻中，从而改良水稻籽粒性状，如水稻籽粒明显变短、变宽、变厚、粒重下降。对于详细阐明调控种子发育机理具有重要的理论价值，并且可以通过转基因手段，改良水稻的粒型，因此在生产实践中也具有重要意义。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于遗传工程领域，具体地说，涉及水稻转录因子0s05g39950基因的应用。
技术介绍
水稻(Oryza sativa L.)是人类赖以生存的最重要的 粮食作物之一，也是一个重要的功能基因研究的模式物种，与其相关的遗传学和分子生物学研究一直倍受关注，其中，转录水平的调控是基因表达调控的重要方式。在植物界中，能形成种子的植物约占植物总数的三分之二以上，作为重要的繁殖器官，种子同时也为人们提供食物来源，水稻就是其中的重要代表，种子来源于受精后的胚珠。从分子生物学的角度来说，种子的发育和萌发是一个有次序的、选择性的基因表达过程。而转录因子在其间基因的精确调控中起到了关键性的作用。在模式植物拟南芥中很多转录因子都影响了种子和器官发育，YABBY类的一些成员在叶、花器官和胚珠的离轴细胞特性决定方面的功能保守(Golz和Hudson，1998)，bZIP类的基因、Dof基因和种子的休眠与萌发相关(Jakoby等，2002; Gualberti等，2002)，TTG2(Garcia等，2005)，haiku Mutants(Garcia等，2003) · BIGPETALp, (Szecsi等，2006)，BIG BROTHER (Disch 等，2006)，DAl (Yunhai Li 等，2008)，DAGG3 (Yunhai Li 等，2012)。近来来在水稻中也相继报道种子和器官发育相关的研究报道，(Lin等，1995;Huang等，1997;Redona 和 Mackill, 1998;Kubo 等，2001;Xing 等，2001;Thomson 等，2003;Yan等，2003; Li 等，2004 ；Rabiei 等，2004; Tian 等，2005; Yamagishi 等，2002; Xu 等，2002 ；Wan 等，2006，2008 ；Xie 等，2006; Yoon 等，2006; Tan 等，2000; Lei 等，2008 ；Bai 等，2010 ;Lin和Wu ;2003)，植物种子和器官发育的调控是一门新兴的研究领域，目前对其调控机制的研究及认识较少，因此对转录因子的研究在理论上为进一步理解植物种子和器官发育调控的分子机理提供了新思路；在实践上也将为作物高产育种提供理论基础。VP16最早在动物病毒基因中发现，现已被广泛应用到植物中，主要用于植物基因的转录调控的研究中。转录因子在体内的作用大体上可以分成两种一种为转录增强子，另一种为转录抑制子。当转录因子和VP16功能域基序融合之后，它就会增强转录因子的功能，从而在转基因植株中出现更明显的表型变化。OVATE蛋白首先在番茄中被报道，编码该蛋白的基因中某特定位点的点突变会导致其功能缺失，番茄形状由圆形变为梨形，过量表达该基因的同时还会影响叶片和花的生长和发育。据推测，OVATE蛋白本身并不控制果实的形状差异，它可能是一种植物生长抑制调节蛋白(Liu等，2002)。基因组学研究表明，该蛋白在水稻和拟南芥基因组中也存在(Ku等，2000，2001)，拟南芥中过量表达该基因，显示出发育迟缓、叶片、花和角果的生长发育受到抑制，花瓣萼片呈现卵圆形以及短角果等表型变化(Hackbusch等，2005)。近年来，有关拟南芥OVATE蛋白家族中基因的研究相继被报道，AtOFPl是一个转录因子抑制子，调控一种控制细胞延伸的赤霉素合成酶基因表达，它的过表达会减小细胞长度，从而使其下胚轴、子叶、叶片、花器官、角果表现均变短的表型变化，同时At0FP2与At0FP7也有相似的表型(wang等，2007)。然而却未见OVATE蛋白在水稻中调控机制的相关的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供水稻转录因子0s05g39950基因的应用。为了实现本专利技术目的，本专利技术首先提供一种融合蛋白，该融合蛋白为(VP16)n-Linker-0s05g39950 ;其中，η为彡I的整数；Linker由I 20个柔性氨基酸串联而成(例如，GGGGG, GPPPG,或Gatway载体重组位点编码的氨基酸序列DPAFLYKVVPR) ；VP16为来自单纯疱疫病毒(Herpes simplex virus)的VP16蛋白;0s05g39950为水稻转录因子0s05g39950，其氨基酸序列如SEQ ID No. I所示，或该序列经替换、缺失或添加一个或几个氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。本专利技术还提供一种用于扩增水稻转录因子0s05g39950基因的引物，其包括正向引物F :5’ -CAAAAAAGCAGGCTTCATGTTGTCCAGCGAACCAGG-3’ 和反向引物 R :5’ -CAAGAAAGCTGGGTCTGGCATGACGCCACAGG-3’。0s05g39950是首次报道从水稻中分离并获得功能鉴定的OVATE·蛋白家族基因。优选地，前述融合蛋白中η为4，即前述融合蛋白为(VP16)4-Linker-0s05g39950。其中，(VP16)4即VP64，是由4个VP16功能域基序融合在一起组成的增强子，其氨基酸序列如SEQ ID No. 2所示，或该序列经替换、缺失或添加一个或几个氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。本专利技术还提供编码所述融合蛋白的基因，以及在严格条件下，可与该基因的核苷酸序列杂交的核苷酸序列；其中，所述严格条件为65°C，在O. I X SSPE或O. 1XSSC、0. 1%SDS的溶液中杂交并洗膜。本专利技术还提供含有编码所述融合蛋白的基因的载体。所述载体为任一种可引导外源基因在宿主中表达的载体。优选地，所述载体为植物双元表达载体(例如，PCAMBIA1301)。在将本专利技术编码所述融合蛋白的基因构建到植物表达载体中时，可在其转录起始核苷酸前添加任一种强启动子(例如，玉米强启动子Ubiquitin)或诱导型启动子。此外，在将本专利技术编码所述融合蛋白的基因构建到植物表达载体中时，还可以使用增强子，且这些增强子区域必须与编码序列的阅读框相同，以确保整条序列的翻译。 本专利技术还提供含有编码所述融合蛋白的基因的转基因细胞系。本专利技术还提供含有编码所述融合蛋白的基因的工程菌。本专利技术还提供编码所述融合蛋白的基因在改良水稻籽粒性状(如改变水稻籽粒粒型、增加粒重)中的应用。本专利技术进一步提供水稻转录因子0s05g39950基因的应用，其是将水稻转录因子0s05g39950基因的⑶S序列(完整翻译区)构建到4个转录因子激活基序VP16的下游，转化植物，筛选并最终获得转基因植物。前述的应用，其是将水稻转录因子0s05g39950基因的CDS序列通过Gateway系统构建到4个转录因子激活基序VP16的下游，转化水稻(例如，水稻品种‘kitaake’)，从而改良转基因水稻籽粒的性状(如改变水稻籽粒粒型、增加粒重)。其中，水稻转录因子0s05g39950基因的CDS序列如SEQ ID No. 3所示，4个转录因子激活基序VP16的核苷酸序列如SEQ ID No. 4所示。携带有编码所述融合蛋白的基因的表达载体可通过使用Ti质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、微注射、电穿孔等常规生物技术方法导入植物细胞中(Weissbach，1998，Method for Plant 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种融合蛋白，其特征在于，该融合蛋白为（VP16）n？Linker？Os05g39950；其中，n为≥1的整数；Linker由1~20个柔性氨基酸串联而成；VP16为来自单纯疱疹病毒（Herpes？simplex？virus）的VP16蛋白；Os05g39950为水稻转录因子Os05g39950。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，于慧，边鸣镝，李宏宇，赵涛，刘斌，林辰涛，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。