CN101607989B

CN101607989B - 一种水稻矮化相关蛋白及其编码基因与应用

Info

Publication number: CN101607989B
Application number: CN2008101153526A
Authority: CN
Inventors: 程祝宽; 黄健; 李明; 唐丁
Original assignee: Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Current assignee: Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2028-06-20
Also published as: CN101607989A

Abstract

本发明公开了一种水稻矮化相关蛋白及其编码基因与应用。该蛋白，是如下a)或b)的蛋白：a)由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；b)在序列表中序列3所示的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸且与水稻矮杆相关由a)衍生的蛋白质。本发明同时还提供了编码该蛋白的基因，以及含有所述基因的重组表达载体、转基因细胞系或重组菌。利用所述基因可以培育株高降低的水稻。本发明的与水稻矮化相关的蛋白及其编码基因对缩短育种年限，提高育种效率、丰富水稻矮源具有极其重要的价值。

Description

一种水稻矮化相关蛋白及其编码基因与应用

技术领域

本发明涉及一种水稻矮化相关蛋白及其编码基因与应用。

背景技术

赤霉素(Gibberellin，GA)是人们发现的第一种植物激素类物质，它是一类四环二萜羧酸化合物。至今已在植物和真菌中发现了126种赤霉素类物质，但仅有少数几种GAs(GA1，GA4，GA3和GA7)具有生理活性。GA是一类重要的植物激素，参与植物生长发育的各个过程如种子萌发，茎的伸长，叶片生长，花粉成熟和花的诱导和发育。植株的矮化是植物的重要特征，由于它抗倒伏性强，同时矮杆植物可以降低营养生长，将光合产物更多的运输到生殖器官，提高产量。因此，矮杆作物常被育种时选择利用，通过将矮杆基因引入小麦和水稻作物，培育出了粗壮、矮杆、抗倒伏的新品种，这在上世纪60-70年代曾带来了农业上的绿色革命。近年来，人们对植物矮化突变体研究时发现，植物的矮化多半是由于GA合成代谢途径或信号转导途径相关的基因突变引起。引起水稻绿色革命的矮杆基因semi-dwarf1(sd1)，就是GA合成途径中编码GA2氧化酶的基因突变形成。

目前有关GA合成及信号转导途径的研究比较多，而相比较而言，GA分解(代谢)相关基因研究相对滞后，但近来的研究表明，GA分解相关酶对维持植物体内GAs动态平衡非常重要。目前研究比较多的是催化活性GA分子失活的酶GA 2β-羟化酶(GA 2β-hydroxylase，GA2ox)，它催化C-2的β位发生羟基化，从而使活性GA分子失活。GA2氧化酶基因在植物基因组中一般也是以小基因家族形式存在的，在拟南芥中已经分离到8个GA2氧化酶基因。豌豆的sln是一个PsGA2氧化酶1基因的突变体，它的表型与GA过量处理的茎杆细长表型相似(Martin et al，1999；Lester et al，1999)。在拟南芥中两个GA2氧化酶基因(AtGA2ox7，AtGA2ox8)过量表达都引起植株矮化和晚花。Victor等(2003)报道，由于35S增强子的插入激活而导致杨树中的GA2氧化酶基因的过量表达，进而引起杨树矮化，且这一矮化效应表现为显性。目前在水稻中已有4个GA2氧化酶基因被克隆(0sGA2ox1，0sGA2ox2，0sGA2ox3，0sGA2ox4)，且四个基因在水稻中的都有不同表达模式，0sGA2氧化酶1的过表达同样引起水稻植株的矮秆和花器官发育迟缓。

发明内容

本发明的目的是提供一种水稻矮化相关蛋白及其编码基因与应用。

本发明所提供的水稻矮化相关蛋白，命名为0sGA20X5，来源于水稻，是如下a)或b)的蛋白：

a)由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

b)在序列表中序列3所示的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸且与水稻矮化相关由a)衍生的蛋白质。

其中，序列表中序列3由358个氨基酸残基组成。

为了使a)中的0sGA20X5便于纯化，可在由序列表中序列3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

标签	残基	序列
			Poly-Arg	5-6(通常为5个)	RRRRR
Poly-His	2-10(通常为6个)	HHHHHH
			FLAG	8	DYKDDDDK
Strep-tag II	8	WSHPQFEK
			c-myc	10	EQKLISEEDL

上述b)中的0sGA20X5可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述b)中的0sGA20X5的编码基因可通过将序列表中序列2的5′末端第137-1213位所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。

编码所述0sGA20X5的基因也属于本发明的保护范围。

0sGA20X5编码基因是如下1)至5)任一所述的基因：

1)其核苷酸序列是序列表中序列1所示的DNA分子；

2)其核苷酸序列是序列表中序列2所示的DNA分子；

3)其编码序列是序列表中序列2自5′末端第137-1213位所示的DNA分子；

4)在严格条件下可与序列表中序列1或2限定的DNA序列杂交且编码上述与水稻矮化相关蛋白的DNA分子；

5)与1)或2)或3)的基因具有90％以上的同源性，且编码上述与水稻矮化相关蛋白的DNA分子。

所述步骤5)中的基因，与1)或2)或3)的基因最好有95％以上的同源性。

序列表中的序列1由3301个碱基组成，包含三个外显子，两个内含子，其编码序列为自5′端第1位至489位，第2535位至2877位，第3058位至3301位脱氧核苷酸，同源比对结果显示该基因与拟南芥GA2氧化酶基因高度同源。0sGA20x5基因的cDNA序列如序列表中序列2所示，序列表中序列2由1421个碱基组成，序列2自5′末端第137-1213位为编码序列，编码序列表中序列3所示的蛋白。

上述严格条件可为在6×SSC，0.5％SDS，5×Denhardt′s，100ug/ml鲑鱼精DNA的溶液中，在65℃下杂交，然后用2×SSC，0.1％SDS和1×SSC，0.1％SDS各洗膜一次。

扩增上述0sGA20x5基因全长或任一片段的引物对也属于本发明的保护范围。

含有上述水稻株高相关蛋白编码基因的重组载体、转基因细胞系和重组菌也属于本发明的保护范围。

可用现有的植物表达载体构建含有0sGA20x5基因的重组表达载体。所述植物表达载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等，如pCAMBIA3301、pCAMBIA1300、pBI121、pBin19、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301-UbiN或其它衍生植物表达载体。携带有本发明的水稻株高相关蛋白编码基因0sGA20x5的植物表达载体可通过Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、显微注射、电导、农杆菌介导等常规生物学方法转化到植物细胞或组织中。所述植物包括但不限于水稻、小麦、高梁、谷子、玉米、甘蔗、牧草、烟草、油菜、大白菜、小白菜、甘蓝、番茄、黄瓜、甜瓜、西瓜、辣椒、棉花、苜蓿。被转化的宿主植物优选为水稻。

使用0sGA20x5基因构建重组植物表达载体时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强型、组成型、组织特异型或诱导型启动子，如花椰菜花叶病毒(CAMV)35S启动子、泛生素基因Ubiquitin启动子(pUbi)等，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用；此外，使用本发明的0sGA20x5基因构建植物表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。

为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入可在植物中表达可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因(GUS基因、萤光素酶基因等)、具有抗性的抗生素标记物(庆大霉素标记物、卡那霉素标记物等)或是抗化学试剂标记基因(如抗除莠剂基因)等。

本发明的另一个目的是提供一种利用0sGA20x5基因培育株高降低的水稻的方法。

本发明所提供的株高降低的水稻的方法，是将含有0sGA20x5基因的重组表达载体导入植物细胞中，获得株高降低的转基因水稻；也可利用转0sGA20x5基因的株高降低的水稻，通过经典杂交优化植株株高，即通过转0sGA20x5基因的株高降低的水稻植株与需要改良的高杆品种杂交，然后再与亲本回交的方法获得株高降低的水稻。

本发明克隆了0sGA20x5基因，并且将构建的含有0sGA20x5基因的植物表达载体导入水稻中，获得0sGA20x5基因过量表达的矮杆转基因植株，且矮杆表型为显性；而目前生产上所用的矮化基因都是隐性基因如sd1基因，获得纯合的矮杆品种需要较长的时间。0sGA20x5基因为育种工作提供新型矮源。本发明的与水稻矮化相关的蛋白及其编码基因对缩短育种年限，提高育种效率、丰富水稻矮源具有极其重要的价值。

附图说明

图1为野生型武香粳9983和武香粳9983的显性矮杆突变体DD1的表型

A：左边为野生型武香粳9983，右边为矮杆突变体DD1；B：野生型武香粳9983与矮杆突变体DD1各节间对比，左边四个为野生型武香粳9983对应节间，右边四个为矮杆突变体DD1对应节间；

图2为矮杆突变体DD1和野生型武香粳9983中0sGA20x5基因的表达分析A：半定量PCR；B：Real-time PCR。

图3为转空载体pCAMBIA1300的武香粳9983植株和0sGA20X5基因过表达植株的表型

左边为转空载体pCAMBIA1300的武香粳9983植株，右边为0sGA20X5基因过表达植株。

图4为野生型武香粳9983，矮杆突变体DD1和0sGA20X5基因过表达植株中0sGA20x5基因的Real-time PCR表达分析。

图5为0sGA20X5基因在水稻不同组织中的表达特性

1：胚芽鞘；2：根；3：小苗；4：叶片；5：倒二茎；6：穗下茎；7：穗子。

具体实施方式

以下实施例中的方法如无特殊说明均属常规方法。

实施例1、水稻0sGA20X5基因的获得

a)水稻显性矮杆突变体DD1获得及其遗传分析

野生型武香粳9983由江苏省明天种业有限公司提供。

在以粳稻品种武香粳9983为转化亲本的转基因T₀代植株中筛选到一株矮杆突变体，编号为GN42，收获T₀代种子，T₀代种子种植后长成T₁代植株，观察并记录T₁代植株的表型及分离比。结果表明突变体T₁代从分蘖期开始呈现1∶3的高矮分离，矮化性状与转基因抗性选择标记基因潮霉素基因共分离，说明这一矮杆性状是可遗传的。对T₂代植株进行进一步的遗传分析，T₂代植株中高杆植株与矮杆植株的比例仍为1∶3，符合一对单基因控制性状的遗传表现，且该突变为一显性突变。选择纯合矮杆植株进行下一步的遗传分析。

将GN42自交后代纯合的矮秆突变体与龙特甫进行测交，所得F1表现为矮秆，初步说明矮秆突变性状为显性。其F2代群体在株高上出现明显的分离，分离出矮秆和正常株高2种类型，在调查的522株中，有388株表现为矮杆，134株表现为正常株高，符合一对等位基因3∶1的分离比例(表1)，这一结果进一步表明该突变体的矮秆性状受一对显性基因控制，将该编号为GN42的水稻命名为水稻突变体DD1。

表1测交后代群体(F2)的分离

表1中P_0.05，1＝3.84。

野生型水稻品种武香粳9983为江苏武进农科所育成的优质粳稻品种，株高90-95厘米，显性矮杆突变体DD1是在以武香粳9983作为转基因受体的转基因后代中发现的，矮杆表型与转基因抗性选择标记基因潮霉素连锁，矮杆突变体DD1植株株高45-50厘米。图1A左边为野生型水稻品种武香粳9983，右边为显性矮杆突变体DD1；图1B为野生型与突变体DD1各茎节的对比图，图中可看出与对照相比，突变体DD1各个节间均明显缩短。突变体DD1与野生型除了在株高上有显著差别外，生育期，产量均无明显差异。

b)水稻0sGA20X5编码基因的获得

矮杆表型与T-DNA共分离，因此，采用了Tail-PCR技术以获得T-DNA插入位置的旁侧序列。

TAIL-PCR(Thermal Asymmetric Interlaced PCR)又叫热不对称交错PCR，这一技术能有效地分离与已知DNA序列邻近的未知序列，TAIL-PCR技术简单易行，反应高效灵敏，产物的特异性高，重复性好，能够在较短的时间内获得目标片段，已经成为分子生物学研究中的一种实用技术。经改良过的TAIL-PCR能成功地从突变体中克隆到外源插入基因的旁侧序列，从而为基因克隆提供了有效的新方法。

以水稻突变体DD1的基因组DNA为模板，根据已知插入序列设计巢式引物DDT-1、DDT-2和DDT-3进行PCR反应，DDT-1、DDT-2和DDT-3的引物序列如下：

DDT-1：5′-TACACAAATCGCCCGCAGAA-3′，

DDT-2：5′-CCGAGGGCAAAGAAATAGAG-3′，

DDT-3：5′-TCCTATAGGGTTTCGCTCAT-3′。

另外设计三条随机引物AD-1、AD-2和AD-3，AD-1、AD-2和AD-3的引物序列如下：

AD-15′-AGTGNAGAANCAAAGG-3′，

AD-25′-TCGTNCGNACNTAGGA-3′，

AD-35′-NTCGASTWTSGWGTT-3′，

反应体系25μl，反应程序参照(Liu Y G等，Efficient isolation and mappingof Arabidopsis thaliana T-DNA insert junctions by thermal asymmetricinterlaced PCR.The plant journal 1995，3：457-463)，三轮巢式PCR后，产物经1％琼脂糖凝胶分离，采用OMEGA胶回收试剂盒回收特异条带，按照TAKARAPMD18-T试剂盒推荐程序进行T-A克隆，反应体系如下：

DNA片段4.6μl(20ng/ul)，T载体0.4μl，连接buffer 5μl，总体积10μl，16度水浴连接30分钟，转化DH5a感受态，于含有氨苄青霉素的LB平板上筛选阳性克隆，挑取阳性克隆进行测序。测序结果表明T-DNA插入位置位于一个基因的启动子上游，该基因的核苷酸序列如序列表中序列1所示，将其命名为0sGA20x5，0sGA20x5基因包含三个外显子，两个内含子，其编码序列为自5′端第1位至489位，第2535位至2877位，第3058位至3301位脱氧核苷酸，同源比对结果显示该基因与拟南芥GA2氧化酶基因高度同源。0sGA20x5基因的cDNA序列如序列表中序列2所示，序列表中序列2由1421个碱基组成，序列2自5′末端第137-1213位为编码序列，编码序列表中序列3所示的蛋白。

由于T-DNA区含有一个35S的增强子，因此，矮化表型可能是由于0sGA20x5基因过量表达引起，因此对0sGA20x5基因进行表达分析。突变体DD1和野生型的叶片总RNA提取采用QIAGEN公司RNA提取试剂盒，以oligo dt为引物，按promega公司的反转录试剂盒所述方法反转录成cDNA，以0sGA20x5基因编码区特异引物RTGA2-174-F和RTGA2-174-R进行半定量PCR和Real-time PCR，以ubiquitin作为内参。引物序列如下：

RTGA2-174-F：5′-GGGGCCTGCACCTGATGAAG-3′，

RTGA2-174-R：5′-AGGAAGTAGGCCACCGATAG-3′；

UBIq-F：5′-CAAGATGATCTGCCGCAAATGC-3′(内参引物)，

UBIq-R：5′-TTTAACCAGTCCATGAACCCG-3′(内参引物)。

结果如图2所示，突变体DD1中0sGA20x5基因的表达量明显高于野生型武香粳9983，Real-time PCR结果显示在突变体DD1中0sGA20x5基因的表达量比野生型高出30多倍。因此，可以确定突变体DD1的显性矮化表型是由于T-DNA插入区下游的0sGA20x5基因的过量表达造成的。

图2中，“WT”代表野生型武香粳9983，“mutant”代表突变体DD1。

实施例2、过表达0sGA20X5基因的水稻的获得

a)pCAMBIA-0sGA20X5表达载体的构建

以野生型武香粳9983的cDNA为模板，设计如下引物P1和P2，扩增0sGA20X5基因编码区片段，引物P1和P2的序列如下：

P1：A GGATCC ATGCCGGCCTTCGCCGACAT；

P2：G GAGCTC TTATTGTACTGAAGAATGCT。

在引物P1和P2的两端分别引入BamH I和Sac I酶的识别位点。

扩增产物用QIAquick胶回收试剂盒(Qiagen，28706)按产品说明书进行纯化，然后与pGEM-T EASY载体(Promega，A1360)在16℃下连接8小时，构建重组载体pGEM-0sGA20X5。使用2mm电极杯，2500V将重组载体pGEM-0sGA20X5转化大肠杆菌DH5α，转化物在含氨苄青霉素的LB平板培养基上生长，挑选克隆，提取质粒，对质粒进行测序，测序使用AbI PRISM 3700DNA分析仪(Perkin-Elmer/AppliedBiosystem)，测序结果表明，扩增到的片段的核苷酸序列如序列表中序列2所示，序列表中序列2由1421个碱基组成，序列2自5′末端第137-1213位为编码序列，编码序列表中序列3所示的蛋白。

将上述纯化后的重组载体pGEM-0sGA20X5质粒用BamH I和Sac I酶切，回收酶切后的小片段，与经同样双酶切的含35S启动子的植物表达载体pCAMBIA1300连接构建重组表达载体pCAMBIA-0sGA20X5。

b)过表达0sGA20X5基因的水稻植株的获得

将pCAMBIA-0sGA20X5表达载体和pCAMBIA1300载体(空载体)通过电击的方法分别转入农杆菌(AgroBacterium tumefaciens)株系EHA105中，利用农杆菌介导法分别将pCAMBIA-0sGA20X5和空载体转入野生型武香粳9983。水稻转化的具体方法如下：将野生型武香粳9983个体幼胚脱壳灭菌，接种到诱导愈伤组织的培养基中，培养1周后，挑选生长旺盛，颜色浅黄，比较松散的胚性愈伤组织，用作转化的受体；用含有pCAMBIA-0sGA20X5质粒和pCAMBIA1300(空载体)的EHA105菌株分别侵染水稻愈伤组织，侵染后在黑暗处25℃培养3天；然后在含有50mg/L潮霉素的选择培养基上筛选抗性愈伤组织，经三代筛选后，将抗性愈伤转入分化培养基，待愈伤组织分化出小芽后，转入含有50mg/L潮霉素的生根培养基中生根，获得再生植株。参照Liu Q-Q，Chen X-H，Wang X-W，Peng L-T，Gu M-H.A rapid simple methed ofassaying hygromycin resistance in transgenic rice plants.Journal ofAgricultural Biotechnology(农业生物技术学报)，2001，9(3)：264(in Chinese)所提供的方法对转基因再生植株进行潮霉素抗性检测。

抗性检测结果表明共获得了0sGA20X5基因过量表达的水稻12株，阳性的转空载体的水稻18株。

将上述0sGA20X5基因过量表达的水稻12株和阳性的转空载体的水稻18株在阴凉处练苗，7天后移栽到水田，观察转基因植株的表型情况。

在抽穗期统计0sGA20X5基因过量表达的水稻和转空载体的水稻的株高。0sGA20X5基因过量表达的水稻和转空载体的水稻的的株高的对比结果见表2。0sGA20X5基因过量表达的水稻和转空载体的水稻的表型对比结果见图3。

表2.0sGA20X5基因过量表达的水稻和转空载体的水稻的株高的对比

名称	0sGA20X5基因过量表达的水稻	转空载体的水稻
			株高(厘米)	38.4±4.05^**	90.8±2.55

表2中^**表示极显著差异。

采用QIAGEN公司RNA提取试剂盒分别提取野生型武香粳9983，突变体DD1和0sGA20x5基因过表达水稻植株的叶片总RNA，以oligo dt为引物，按promega公司的反转录试剂盒所述方法反转录成cDNA，以上述0sGA20x5基因编码区特异引物RTGA2-174-F和RTGA2-174-R进行Real-time PCR，以ubiquitin作为内参，采用BioRed公司的Opticon Monitor软件进行定量，excel软件进行数据分析，sigmaplot软件进行制图。

Real-time PCR结果如图4所示，0sGA20x5基因过表达水稻植株中0sGA20X5基因表达量明显高于野生型武香粳9983和突变体DD1，图4中，“WT”代表野生型武香粳9983，“DD1”代表突变体DD1，“WT-OVEX”代表0sGA20x5基因过表达水稻植株。

上述实验结果表明，0sGA20X5基因过量表达的水稻的株高明显低于转空载体的水稻，利用本实施例的方法，能够改变水稻的株高，培育矮杆的水稻品种。

实施例3水稻0sGA20x5基因的组织表达特性

采用RNA的Northern杂交方法检测不同组织中0sGA20x5基因的表达特性。分别提取胚芽鞘、根、小苗、叶片、倒二茎、穗下茎及穗子的总RNA，参照《分子克隆》第三版所述方法进行Northern杂交分析。

实验结果如图3所示，除了根部不表达外，其它各个组织包括叶鞘、胚芽鞘、叶片、穗下茎、倒二茎及穗子中均有表达，穗中表达最强，茎中表达其次，叶片、鞘及胚芽鞘中的表达水平相似，表明0sGA20x5基因的表达情况与水稻生长发育密切相关。

序列表

<110>中国科学院遗传与发育生物学研究所

<120>一种水稻矮化相关蛋白及其编码基因与应用

<130>CGGNARW81394

<160>3

<210>1

<211>3301

<212>DNA

<213>稻属水稻(Oryza sativa var.nipponbare)

<400>1

atgccggcct tcgccgacat cgccatcgac ccgcctctgg ccgacagcta ccgcgcgctg 60

gcgctgctcc gccgcgaccg cgacggtggc attgcgccgc cggctgtgca gatggtcggc 120

tcgggcggcg ccgtgctgga gcgcgacctg ccgatggtgg acctggagcg gctgacgagg 180

ggcggcgcgg gggagaggaa ggcgtgcgcg ggcgccatgg cgagggcggc gtcggagtgg 240

gggttcttcc agctgaccaa ccacggcgtg ggccgggagc tgatggagga gatgaggcgg 300

gagcaggcaa ggctgttccg tctgccgttc gaaaccaagg agaaggccgg cctgctcaac 360

ggctcgtacc ggtggggcaa ccccaccgcc acgtcgctcc gccacctctc gtggtcggag 420

gcgttccacg tcccgctcgc cagcatctcc ggggcggatt gcgactttgg agacctcacc 480

tccttaaggt acgtacagta cgtactatgc ttaattacta gctcgtatat actcgttaat 540

atacgtagtg gagtagtgta cagtgtgcac tgcagtactc catgttgctt tttatatgtt 600

agcttggttt ttcttaatta gctcgctcgc gcaagcacac tttagtcatt ttgatgaaac 660

aggccggtgg gcgatccgtg agtatttgca tatcggcata tgcatgcatg tgacaagctg 720

gatatatgct aacaaaattg gcaattaagt tgtttttagt tataactact cccttcgtct 780

taaaatatac tagtaattta ggactagacg agacatatcc aatccaatga aactggagaa 840

gggattgtct agattcgttg gactcgaata tatcttatct aattctagtg ttgctatatt 900

ttgaggtagg atagatctca tccagtttta gattgatata ttatatgatg gaggtaggag 960

taacttgcgg tttcacactc gtacgtacaa gctctgtagc tagctagacc gggccgtcac 1020

agttacagtg tcagcgtcta agtactagta ctagcttagt acaaaaggcg ctaacagggc 1080

actgctcatc agaaaaggag gtatctctgt taattgcgat cgttcacggg atatttctcg 1140

tgtacacgta ctcgccgcga ctgtctgaca catacgcgag cgagcgcgat cgctgctata 1200

ttcgcgcgtg ctcgctgtcc ttacgatcga acaaattaag ctataaaagt ctctggggtc 1260

tacaataagc tccaagcgag cagcaaactt gcctgtcacc tgtatatatt ccgctcatgt 1320

gagtcaatga gtgatgatat catgtgtgcg gtggcgtatg tgcccacgaa acatgcgtgc 1380

cttttagtac actaaccgaa tttaacgcct tcgtgtccat cgaaccagcc taccaacgcc 1440

gtcccccacg tcggtgatat atatactcgc ttattaatta ctccctcatt attttaatgt 1500

atgacgccgt tgaccatttg ttttattcga aatttttgtg caaatatgaa aatatttatg 1560

tcatacttaa aggacatttg ataacgaatc aagtcataat aaaataaatg ataattacat 1620

aaaatttttt taataagacg aatggtcaaa cgttagataa aaagtcaatg gcgtcataca 1680

ttaaaatatg gagatagtat tatattgtgt gtcgtgtaca ttccgaggcg tgtctagctt 1740

tcatacacag tgaaggaaat actgtgagaa atatctcggg cacaagaaat atctgagtca 1800

cacacgtagg cgtaggagga tgcataaatc ggagttgtaa cctctaatat ataacctttc 1860

ccgtctaaat cgagggtaga tccagtaaat tgagccacta gctaggtcac tgagcttatg 1920

gatcctatgc ttgctagcga caccaatgac taacttgtat gaacattgac ttgctactga 1980

ttcctcttta tatatagcgt taattgatat ttggataata cgtttgactg tttatcttac 2040

ttaaaagtta gcgaaaaata tgtatttttt atggcatatt ctattattaa aggtacttta 2100

cgtgtcgttt acatatttat ataatatttt aataaaacat cacgtttaaa tatcagcatc 2160

atctcgtaca ttctaaaaac agaggaatat ttagttgacc ctaccaaatc atgtcccctt 2220

cacagttgct ttgtagatta atctaaactg accactaaag ttggatggtg ataaggtttc 2280

tagcgtcgta tcaggttata aagaaatcta attaagcttc tattagttct ttatcggatc 2340

aacagtgaat aacatatata taaccggttt ccgttgtcct accggttagc cgagaggtta 2400

ttaacctggc tgatcagtac ttttactgtt ttactgccgg ttggtgcaca tggactctag 2460

tacggattat gatcgagtgg ttgtactcga ttactaacaa gcggaggttg ttgtggtggt 2520

gacggcgtgc aggggcgtga tgcaggaggt ggccgaagcg atgtcgcggg tggcgaacac 2580

ggtggcagcg gcgctggcgg aggagctgac cgggcgcgga ggcggcgggg catcggcggc 2640

gccgtggttc cctgcggggt gcgacgagac gacgtgcttc ctgcggctca accggtaccc 2700

ggcgtgccct ttcgcggcgg acacgttcgg gctggtgccg cacacggaca gcgacttcct 2760

caccgtcctg tgccaggacc aggtcggggg cctgcacctg atgaaggact cccggtgggt 2820

ggccgtcagg ccacgccccg acgccctcgt cgtcaacatc ggcgatctgt ttcaggtaac 2880

agtccgccga ttagctcgct cgggcatcat tgtgtgtacc agctttgacc accaaggcgg 2940

gagaaacaga gatgtcatca gatcgacgtg tctttgtgtg gatgcattga ttttaacttt 3000

cgatgtccca tgaggccatg aatcattagc taattaattc tctgctctgc tataggcgtg 3060

gagcaacaac aggtacaaga gcgtggagca taaagtggtg gccaacgcca agacggaccg 3120

gctatcggtg gcctacttcc tgtgcccgtc ctacgactcg cttgtcggga catgcggcga 3180

gccatcgcca tacagggcct tcaccttcgg ggagtacagg aagaaggtgc aggaagacgt 3240

caggacaacc gggaaaaaga ttggcctccc aaactttttc aagcattctt cagtacaata 3300

a 3301

<210>2

<211>1421

<212>DNA

<213>稻属水稻(Oryza sativa var.nipponbare)

<400>2

atcccagcag cattcgtcga cgcgcgctct gcggtagcca gaagctagct tagcatacgt 60

gcaactgcgt gtgcgacgcg tacacggctg tacagacaca gataagcctc tcgcctacgt 120

agacgtcttc ccgaccatgc cggccttcgc cgacatcgcc atcgacccgc ctctggccga 180

cagctaccgc gcgctggcgc tgctccgccg cgaccgcgac ggtggcattg cgccgccggc 240

tgtgcagatg gtcggctcgg gcggcgccgt gctggagcgc gacctgccga tggtggacct 300

ggagcggctg acgaggggcg gcgcggggga gaggaaggcg tgcgcgggcg ccatggcgag 360

ggcggcgtcg gagtgggggt tcttccagct gaccaaccac ggcgtgggcc gggagctgat 420

ggaggagatg aggcgggagc aggcaaggct gttccgtctg ccgttcgaaa ccaaggagaa 480

ggccggcctg ctcaacggct cgtaccggtg gggcaacccc accgccacgt cgctccgcca 540

cctctcgtgg tcggaggcgt tccacgtccc gctcgccagc atctccgggg cggattgcga 600

ctttggagac ctcacctcct taaggggcgt gatgcaggag gtggccgaag cgatgtcgcg 660

ggtggcgaac acggtggcag cggcgctggc ggaggagctg accgggcgcg gaggcggcgg 720

ggcatcggcg gcgccgtggt tccctgcggg gtgcgacgag acgacgtgct tcctgcggct 780

caaccggtac ccggcgtgcc ctttcgcggc ggacacgttc gggctggtgc cgcacacgga 840

cagcgacttc ctcaccgtcc tgtgccagga ccaggtcggg ggcctgcacc tgatgaagga 900

ctcccggtgg gtggccgtca ggccacgccc cgacgccctc gtcgtcaaca tcggcgatct 960

gtttcaggcg tggagcaaca acaggtacaa gagcgtggag cataaagtgg tggccaacgc 1020

caagacgggc cggctatcgg tggcctactt cctgtgcccg tcctacgact cgcttgtcgg 1080

gacatgcggc gagccatcgc catacagggc cttcaccttc ggggagtaca ggaagaaggt 1140

gcaggaagac gtcaggacaa ccgggaaaaa gattggcctc ccaaactttt tcaagcattc 1200

ttcagtacaa taatgatcgc atcaatgaca gcaaccgctt gttctatata tgttcgttat 1260

aatttatggt cgatgtgaac tcgaccgtac catcaatcca tctcactgta caattgtgtg 1320

tgcggtgttc ggggttggag gttctttcct tatcatttcc gtggcctttt ttggtttgta 1380

gattgtaatt ggcaaggtag tactatacaa gtgattaaac c 1421

<210>3

<211>358

<212>PRT

<213>稻属水稻(Oryza sativa var.nipponbare)

<400>3

Met Pro Ala Phe Ala Asp Ile Ala Ile Asp Pro Pro Leu Ala Asp Ser

1 5 10 15

Tyr Arg Ala Leu Ala Leu Leu Arg Arg Asp Arg Asp Gly Gly Ile Ala

20 25 30

Pro Pro Ala Val Gln Met Val Gly Ser Gly Gly Ala Val Leu Glu Arg

35 40 45

Asp Leu Pro Met Val Asp Leu Glu Arg Leu Thr Arg Gly Gly Ala Gly

50 55 60

Glu Arg Lys Ala Cys Ala Gly Ala Met Ala Arg Ala Ala Ser Glu Trp

65 70 75 80

Gly Phe Phe Gln Leu Thr Asn His Gly Val Gly Arg Glu Leu Met Glu

85 90 95

Glu Met Arg Arg Glu Gln Ala Arg Leu Phe Arg Leu Pro Phe Glu Thr

100 105 110

Lys Glu Lys Ala Gly Leu Leu Asn Gly Ser Tyr Arg Trp Gly Asn Pro

115 120 125

Thr Ala Thr Ser Leu Arg His Leu Ser Trp Ser Glu Ala Phe His Val

130 135 140

Pro Leu Ala Ser Ile Ser Gly Ala Asp Cys Asp Phe Gly Asp Leu Thr

145 150 155 160

Ser Leu Arg Gly Val Met Gln Glu Val Ala Glu Ala Met Ser Arg Val

165 170 175

Ala Asn Thr Val Ala Ala Ala Leu Ala Glu Glu Leu Thr Gly Arg Gly

180 185 190

Gly Gly Gly Ala Ser Ala Ala Pro Trp Phe Pro Ala Gly Cys Asp Glu

195 200 205

Thr Thr Cys Phe Leu Arg Leu Asn Arg Tyr Pro Ala Cys Pro Phe Ala

210 215 220

Ala Asp Thr Phe Gly Leu Val Pro His Thr Asp Ser Asp Phe Leu Thr

225 230 235 240

Val Leu Cys Gln Asp Gln Val Gly Gly Leu His Leu Met Lys Asp Ser

245 250 255

Arg Trp Val Ala Val Arg Pro Arg Pro Asp Ala Leu Val Val Asn Ile

260 265 270

Gly Asp Leu Phe Gln Ala Trp Ser Asn Asn Arg Tyr Lys Ser Val Glu

275 280 285

His Lys Val Val Ala Asn Ala Lys Thr Gly Arg Leu Ser Val Ala Tyr

290 295 300

Phe Leu Cys Pro Ser Tyr Asp Ser Leu Val Gly Thr Cys Gly Glu Pro

305 310 315 320

Ser Pro Tyr Arg Ala Phe Thr Phe Gly Glu Tyr Arg Lys Lys Val Gln

325 330 335

Glu Asp Val Arg Thr Thr Gly Lys Lys Ile Gly Leu Pro Asn Phe Phe

340 345 350

Lys His Ser Ser Val Gln

355

Claims

1.一种蛋白，是如下a)的蛋白：

a)由序列表中序列3所示的氨基酸序列组成的蛋白质。

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：所述编码基因是如下1)至3)任一所述的基因：

1)其核苷酸序列是序列表中序列1所示的DNA分子；

2)其核苷酸序列是序列表中序列2所示的DNA分子；

3)其编码序列是序列表中序列2自5′末端第137-1213位所示的DNA分子。

4.含有权利要求2或3所述基因的重组表达载体。

5.根据权利要求4所述的重组表达载体，其特征在于：所述重组表达载体为在pCAMBIA1300载体的多克隆位点插入权利要求2或3所述的基因获得的重组表达载体。

6.含有权利要求2或3所述基因的转基因细胞系或重组菌。

7.一种培育株高降低的水稻的方法，是将含有权利要求2或3所述基因导入植物细胞中，获得株高降低的转基因水稻。

8.一种培育株高降低的水稻的方法，是将权利要求7中所述的株高降低的水稻与需要改良的高杆水稻品种杂交，然后再与亲本回交的方法获株高降低的水稻。