本发明专利技术属于转基因技术领域，涉及拟南芥At4g31910基因在改良水稻株型性状方面的应用。具体为采用水稻日本晴为转基因受体，用带有拟南芥基因At4g31910的载体pCAMBIA1306，构建At4g31910基因的过表达转基因植株，本发明专利技术可以用基因At4g31910的过量表达使BR信号输出减弱，以改良水稻的株型，使其矮化，更易抗倒伏。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于转基因
，具体涉及拟南芥At4g31910基因在改良水稻株型性状方面的应用。
技术介绍
我国是农业大国，水稻是我国主要的粮食作物。因此提高水稻的产量，是全世界科学家努力奋斗的目标。提高水稻的产量可以通过多方面手段，包括通过转基因手段等来实现水稻经济性状的改良。水稻的转基因是根据已知的功能基因与表型性状的关系，采用组成型表达载体或组织专一性表达载体将目的基因导入目标植物，以期获得作物特定经济性状或抗逆性状优良的转基因材料。在不影响水稻育性和单株产量的基础上，植株的矮化能够使水稻更抗倒伏，从而增加单位面积上的水稻产量。油菜素留醇(BrassinosteiOid，简称BR)是植物的第六大激素，在花粉、种子和幼嫩组织中含量丰富，它调控了植物生长发育的许多过程，包括叶的发育，茎的伸长，木质部的分化，雄性育性，衰老以及对生物和非生物胁迫的抗性。在拟南芥中，乙酰辅酶A依赖的酰基转移酶At4g31910在拟南芥中过表达后，会使植株变矮小，类似BR含量减少和信号减弱的突变体。因此，寻求将矮化基因的基因转到了水稻当中，以期望改良水稻株型性状可以提高水稻的产量。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供拟南芥At4g31910基因在改良水稻株型性状方面的应用。本
技术实现思路
为采用水稻日本晴为转基因受体，用带有拟南芥基因At4g31910的载体pCAMBIA1306，构建At4g31910基因的过表达转基因植株。本专利技术中，带有基因At4g31910的载体pCAMBIA1306，是将拟南芥At4g31910的基因插入到PCAMBIA1306载体35S组成型启动子下游的KpnI和BamHI酶切位点之间而获得。本专利技术中，拟南芥基因At4g31910的克隆通过PCR以拟南芥的cDNA为模板将其扩增而获得。本专利技术中，拟南芥基因At4g31910的cDNA序列如SEQ. ID. NO. I所述。本专利技术中，拟南芥基因At4g31910的蛋白序列如SEQ. ID. NO. 2所述。本专利技术包括 I)拟南芥 似O表达载体的构建采用pCAMBIA1306为表达载体，将拟南芥基因 似O基因插入到pCAMBIA1306载体35S组成型启动子下游的KpnI和BamHI酶切位点之间(图I)。拟南芥编码酰基转移酶的基因余J7刃O 全长 cDNA,见 SEQ. ID. NO. I。2)带有基因的载体pCAMBIA1306转化水稻试验与结果 利用日本晴为转基因受体。将水稻种子去壳消毒后接种在脱分化植物组织培养基上诱导愈伤组织。在愈伤组织诱导2-4周后，采用侵染的方法，将含有J t4g31910基因的重组质粒导入日本晴愈伤组织细胞。在添加50mg/L潮霉素的MS培养基上连续培养3-4周摘选抗性细胞系，然后将筛选的细胞系转移到分化培养基诱导长芽和生根。最终筛选出独立的转化株系。 本专利技术中，用于转化水稻的A包 沒切基因序列(SEQ. ID. NO. I)及翻译的蛋白(SEQ.ID. NO. 2)，使用的PCR引物为: 4g31910-F(KpnI) lAAGGATCCCTTATACAATATGCCCATGTTAAATG 4g31910-R(BamHI) |aAGGATCCGCAATCAAGGAAATGATTTGAAAAGC 本专利技术利用拟南芥基因命沿似O的编码序列构建了组成型表达载体转化水稻日本晴，获得了比对照株型矮小的水稻转基因材料，改良了水稻的株型形状，提高了水稻的抗倒伏性，从而可以达到增加单位面积上的水稻产量的益处。附图说明图I为pCAMBIA1306的多克隆位点示意图。图2为转基因Tl代8个转化子以及转空载苗中A余似O基因的表达量示意图，其中，Ni代表日本晴，1306-1和1306-2代表转空载的2个株系，Tl-I到T1-8为8个转A t4g31910基因的转化株系。图3为成苗的表型示意图，左为转1306空载的转基因植株，右为转A似O基因的植株。图4为转基因T2代2个株系不同植株以及转空载植株中A余似O基因的表达量示意图，其中，1306-1和1306-2代表T2代空转的2个株系，T2和T6是T2 \WiAt4g31910基因株系中的第2和第6个株系，其中每个株系选择3棵苗，分表用1，2，3表示。图5为转基因T2代2个株系不同植株对比转空载苗中的BR标记基因的表达量变化示意图。具体实施例方式下面的实施例是对本专利技术的进一步说明，而不是限制本专利技术的范围。实施例I. 转基因载体的构建 先通过PCR以拟南芥Col-O的cDNA为模板扩增带有酶切位点的目标片段的cDNA序列，采用pCAMBIA1306为表达载体，将拟南芥基因插入到pCAMBIA1306载体35S组成型启动子下游KpnI和BamHI之间(图I)。 水稻转基因流程 I.诱导剥去种子的外、内颖，选成熟饱满的种子，装入50ml的离心管。无菌水30ml清洗4 5次，70%乙醇浸泡2 min，无菌水清洗3次，再用无菌水清洗4 5次，O. 15% HgCl2UOOrpm、15 20 min。在无菌超净台打开,倒出HgCl2,用无菌水清洗4 5次,倒在灭菌的平板和滤纸上吸干，约Ih左右。将之置入N6D固体培养基上(10粒/25 ml/瓶)，种胚朝上或接触培养基，28 0C，暗培养25 30d。2.继代 观察诱导的愈伤，一般长得能自行脱落的样子就可以剥下来进行继代培养。除去胚乳、胚芽，将愈伤转入新的N6D，培养7 10天。如果剥下的愈伤比较大，可以在这一步用镊子将之弄小。(I)前培养(PH=5. 6)将继代的愈伤重新转依次培养基即可，也应保证培养基吹干和愈伤干燥。一般3 4天就可以进行感染。(2)农杆菌的培养将适量农杆菌(100 μ I左右)涂布接种在LB固体培养·基上，ΕΗΑ105和LBA4404暗培养36 h即可。(3)感染和共培养 ①悬浮取灭菌小勺刮取农杆菌，用勺背面将菌体贴在管壁轻轻拍散，0D_=0. 8 I. O。(一般刮5 6勺菌即可，也就是透过菌液隐约可见离心管刻度，浓度不能太大，否则就要稀释)。②感染将前培养的愈伤在无菌滤纸上晾一下，然后集中至一个平皿一次性转入菌液中，轻轻转动离心管使菌液均匀分布，静置时间约15 20 min(根据浓度不同调整，浓度大，时间就相对短)。③共培养将菌液倒出，愈伤在无菌滤纸上放约I. 5 h,保证菌液吸干，接至1/2N6D AS中，20°C、暗培养2 3天，看到愈伤与培养基接触部分有菌膜，就可以除菌了。共培养过程中不要经常开培养箱，以免温度变化太大，产生水膜。3.农杆菌的去除 将共培养的愈伤装入50 ml的离心管，用无菌水清洗3次以上，至液体比较清亮。倒出无菌水，N6D+Cn500 mg/L (或 AP500ml/L)，100 rpm, 15-20 min, 2-3 次。将愈伤倒在无菌滤纸上吸干2h左右，视情况而定。将干燥的愈伤转入N6D-AS中，不加Hn,加Cn250 mg/L,28°C，暗培养7 IOd。4.愈伤组织的筛选 挑出没被农杆菌污染的愈伤，第一次加Cn250 mg/L和Hn (50 mg/L), 15 20d。如果在这次筛选中，仍有愈伤被污染，挑出好的转平板筛选一次。第二次同上，不加Cn，加Hn，把所有的愈伤全部再转一次，本文档来自技高网...
【技术保护点】
拟南芥At4g31910基因在改良水稻株型性状方面的应用，其特征在于采用水稻日本晴为转基因受体，用带有拟南芥基因At4g31910的载体pCAMBIA1306，构建At4g31910基因的过表达转基因植株。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王学路，朱文姣，王海娇，乔胜龙，申红芸，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：
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