CN104726465A - 水稻抽穗期基因dth6-1及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水稻抽穗期基因DTH6-1及其应用。水稻抽穗期基因DTH6-1,一个来自受体亲本圣稻16,一个来自其导入系;圣稻16的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示;其导入系的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示;圣稻16的氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示,其导入系的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。本发明利用转基因技术获得了转DTH6-1基因的水稻植株,转基因阳性植株抽穗期明显延迟。通过基因工程提高或减弱DTH6-1基因的表达量能够控制水稻的抽穗期,从而提高品种的地区和季节适应性。
Description
技术领域
本发明涉及植物基因工程技术领域。具体涉及到一个位于水稻第6染色体短臂上控制抽穗期的基因DTH6-1及其应用。
背景技术
现代农业在很大程度上依赖于作物最大区域适应性和优产高产的育种。作物培育一个主要的限制因素是其抽穗期,抽穗期主要通过光照和温度严格调节。水稻抽穗期受感光性、感温性和基本营养生长性的影响,三者相互作用决定了水稻品种的地区和季节适应性。抽穗期长短、水稻基因间互作及基因和环境间的互作使抽穗期的遗传行为十分复杂。水稻复杂性状遗传学基础的分类,不仅对水稻发展的基础研究方面有很大的影响,对水稻育种也有实际的价值。抽穗期性状成为水稻高产育种过程中关注的焦点。
随着分子生物学的迅速发展和水稻抽穗期研究的深入,目前已克隆了24个水稻抽穗期基因(郭梁等,2012),其中10个为QTL,4个为突变基因,10个为应用反向遗传学方法确认了功能的同源基因,这些抽穗期基因中多数参与光周期调控途径(Komiya et al.,2009)。
光周期敏感位点Hd3与水稻开花、抽穗期和成熟有关,但效应较小,属微效QTL,定位于水稻第6染色体上RFLP标记R1952~C1032之间,并与R2749、R1962、R2967和C764等4个标记共分离(Yamamoto et al.,1997)。进一步发现Hd3位点实际上是由Hd3a和Hd3b两个子位点构成,这两个位点都具有加性效应:在短日照下,来自Kasalath的Hd3a位点的等位基因会促进抽穗;而在长日照或大田里,来自Kasalath的Hd3b位点的等位基因会延迟抽穗。Hd3a与分子标记B174共分离,而Hd3b与分子标记R1952共分离,两者的遗传距离约为1.6cM(Monna,et al.,2002)。
Hd3a cDNA全长847bp,包含有4个外显子,编码一个由178个氨基酸组成的蛋白产物。序列分析表明:Kasalath和日本晴等位基因在编码区内有一个单碱基同义替换和一个2碱基替换,在日本晴是脯氨酸编码子,在Kasalath是天门冬氨酸编码子,从而引起该蛋白羧基端的氨基酸改变。但这两种等位基因均具有功能,只是Kasalath中Hd3a等位基因促进抽穗的功能更强。
Hd3a是一个与拟南芥中促进开花的FLOWERING LOCUS T(FT)基因高度相似的基因,该基因在从长日照转变为短日照时诱导表达。根据表达分析,在短日条件下,Hd3a转录本的水平直接影响水稻的抽穗期,并且Kasalath等位基因表达的mRNA比日本晴等位基因表达要早,表达水平也较高(Kojima et al.,2002)。
与拟南芥中FT基因受控于CO基因类似,水稻中Hd3a对抽穗的促进作用也受控于Hd1,Hd1的功能性等位基因能上调Hd3a的mRNA,在调节水稻抽穗的遗传网络中,Hd3a在Hd1的下游起作用。Hd1和Hd3a在短日照下被诱导,其转录水平随昼夜节律而变化(Kojima et al.,2002)。Hd3a表达的抑制是导致水稻在低温和长日照条件下迟抽穗的原因(Luan et al.,2009)。
长日照条件下,Ghd8通过调节Ehd1、RFT1和Hd3a延迟水稻开花,但短日照条件下促进水稻开花。Ghd8能够上调控制水稻分蘖和侧枝发生的基因MOC1的表达,从而增加水稻的分蘖数、一级枝梗和二级枝梗数(Yan et al.2011)。
目前,已克隆的抽穗期基因Ehd2是水稻开花转换的关键因子,编码一个具有锌指基序的转录因子,是玉米中促进开花的INDETERMINATE1(ID1)基因的直系同源基因。在水稻开花的遗传调控网络中,Ehd2位于Hd1,Hd3a,RFT1的上游,是水稻开花的促进因子,它调节水稻的花期转变而不影响生长速率,这一功能是通过上调Ehd1和Hd3a、RFT1下游基因的表达而实现的(Kazuki et al.,2008)。Hd3a蛋白是一种可移动的开花信号,与拟南芥中FT蛋白有类似作用,均有开花素的作用。长日照条件下,在拟南芥中,CO基因可以直接调控FLOWERING LOCUS(FT)等其他基因的表达,FT基因编码磷脂酰乙醇胺结合蛋白,如果FT基因突变,则无论在长日照或者短日照条件下,都可抑制开花。无论长短日照条件下,FT基因在整个植株中均表达,且表达随发育时间的延长而增强。所以,FT基因具有积累作用的基因,在长日照条件下,其表达在傍晚达到最高峰;在短日照条件下,其表达被压制。水稻中的Hd3a基因与拟南芥中的FT基因高度同源,在长日照条件下,FT基因促进开花。Kojima等(2002)已经证实,Hd3a在转录本水平影响生育期。如果用RNAi技术将Hd3a的表达完全抑制,则水稻不再抽穗(Kazuki et al.,2008)。Tamaki等(2007)通过构建Hd3a:GFP融合载体,证明Hd3a蛋白同时存在于植物的叶和茎等通道部分以及顶端分生组织中,但是,Hd3a的mRNA只能在叶片部位检测到,而韧皮部、疏导组织及顶端分生组织中几乎检测不到。研究表明,这与拟南芥中FT基因调控开花的途径完全一致。说明Hd3a与FT基因控制开花的途径是相当保守的,而且在过程中均起到了开花素的作用。akahashi等(2009年)研究发现Hd3a的表达水平与水稻开花的早晚是非常相关的,该基因的表达量高则会使抽穗期变短,同时,不同启动子的类型也影响Hd3a的表达水平(Takahashi et al.,2009)。
中国农业大学Luan等(2009)探讨了光周期和温度两因素对水稻抽穗期的影响。该研究考察了不同光周期和温度处理下,从组织培养中获得的早抽穗突变体与野生型的抽穗期。连锁分析研究发现:控制该突变表型的基因位点与Hd1位点共分离,序列分析发现,该突变包括2个插入碱基和几个单碱基的替换,这一系列的变化最终导致了突变体中Hd1mRNA表达水平比野生型显著降低。与此同时,通过对Hd1和Hd3a两基因在不同光周期和温度条件下的表达发现,Hd1在mRNA水平上,不同的光周期和温度条件下有不同的表达,比如在黑暗条件下表达水平较高而在光照条件下表达水平较低。除此之外,长日照和低温,均可使Hd1表现出较高的表达水平。但是对于Hd3a,只要是低温条件下,无论是长日照还是短日照,均表现出极低的表达水平。综上所述,Hd3a表达的抑制可以导致水稻在低温和长日照条件下迟抽穗。
发明内容
本发明通过对背景材料圣稻16和其导入系的抽穗期基因的研究,在圣稻16和其导入系中发现一个抽穗期基因DTH6-1,并对其同一基因座上的等位基因进行克隆。通过试验证明:DTH6-1基因可以调控水稻的抽穗期。
本发明的目的在于提供一种水稻抽穗期基因DTH6-1,其特征是,一个来自受体亲本圣稻16,一个来自其导入系;圣稻16的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示;其导入系的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。
上述水稻抽穗期基因DTH6-1,其中,圣稻16的氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示,其导入系的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。
上述导入系为:利用水稻品种圣稻16为背景材料,以IR58025B(籼型杂交水稻保持系IR58025B)为供体,构建的染色体导入系,代换区间为RM587-RM510-RM225,得到导入系水稻材料。
本发明首先以背景材料圣稻16和其导入系水稻WY030为材料,对其同一基因座上的等位基因DTH6-1进行克隆。经过圣稻16与导入系WY030中DTH6-1基因CDS的序列比对结果可知,圣稻16共有核苷酸540个(图1),而WY030中DTH6-1基因含有核苷酸1006个(图2),两者在编码区核苷酸差距显著。圣稻16中,与抽穗期期有关的基因DTH6-1翻译产物包含179个氨基酸,WY030中,与抽穗期有关基因DTH6-1因提前终止翻译,因此翻译产物共83个氨基酸。两者翻译产物前60个氨基酸完全相同,但后面氨基酸序列差异非常显著,因此蛋白质的结构与功能显著不同。
本发明首先将导入系WY030的基因DTH6-1的cDNA序列经XhoI与AatII双酶切后,连接在进行同样的双酶切的植物表达载体pCAMBIA1300上,构建成重组表达载体p1300-DTH6-1;再利用农杆菌介导的遗传转化方法将重组表达载体p1300-DTH6-1转化至圣稻16,得到了转DTH6-1基因的水稻植株,转基因阳性植株抽穗期明显延迟。通过分析表型变化,圣稻16抽穗期113±1.53天,WY030抽穗期129±1.56天,WY030比圣稻16晚抽穗。转基因阳性苗抽穗期天数变化范围为125-134天,转DTH6-1基因的水稻植株抽穗期明显延迟。
本发明的有益效果是:水稻抽穗期基因的成功研究,为下一步研究水稻抽穗开花的机制奠定了良好的基础,同时为不同生态区育种提供了一个的新的思路。通过基因工程提高或减弱DTH6-1基因的表达量能够控制水稻的抽穗期,从而提高品种的地区和季节适应性。
附图说明
图1为SD16中DTH6-1基因的cDNA片段电泳图;其中,1至7为目标基因片段,N为负对照,M为DL2000Plus DNA Marker;
图2为WY030中DTH6-1基因的cDNA片段电泳图;1和2为目标基因片段,M为DL2000Marker;
图3为圣稻16和WY030中DTH6-1核苷酸序列比对图;
图4为圣稻16和WY030中DTH6-1氨基酸序列比对图;
图5为转化载体T-DNA示意图;
图6为圣稻16和转DTH6-1基因的水稻抽穗期图。
具体实施方式
实施例1:导入系水稻的构建
利用水稻品种圣稻16为背景材料,以IR58025B(籼型杂交水稻保持系IR58025B)为供体,构建的染色体导入系,代换区间为RM587-RM510-RM225,导入系水稻材料,命名为WY030。具体的试验过程如下:利用水稻品种圣稻16为背景材料,以IR58025B为供体,进行杂交,得到BC1F1,然后利用圣稻16为轮回亲本进行回交,得到BC4F1,并自交得到BC4F2,对其自交单株提取DNA进行片段检测,在BC4F3对BC4F2检出的供体代换片段进行追踪,所用的标记为BC4F2检出片段上的多态性标记,经检测在BC4F3获得了第一批染色体导入系。其中导入系WY030,代换区间为RM587-RM510-RM225,代换片段带有抽穗期基因DTH6-1,其基因来源于IR58025B。
实施例2:水稻抽穗期基因DTH6-1的克隆
(1)选用水稻品种圣稻16(命名为SD16)和导入系WY030作为实验材料,提取植物基因组DNA;
(2)以获得的基因组DNA为模板,设计引物,对目的基因进行扩增;
(3)以材料基因组DNA为模板,设计三对引物(SEQ ID NO.5-10),扩增该基因,然后通过软件比对拼接,获得该基因cDNA序列;然后根据cDNA序列设计两对引物(SEQ ID NO.11-14),分别扩增SD16和导入系WY030的全长cDNA序列,以基因组DNA为模板,用ExTaq Version 2.0(TaKaRa)进行PCR扩增。五对引物序列分别如表1所示。
表1 扩增所用引物
(4)PCR反应体系
分别以基因组DNA和cDNA为模板,对抽穗期基因的编码区进行PCR扩增,扩增产物经1%的琼脂糖凝胶电泳分析。PCR扩增反应的体系见表2。
表2 PCR反应体系
(5)PCR扩增程序
PCR扩增程序主要为:94℃预变性5min,循环(94℃ 45s,55℃ 30s,72℃ 45s)30个循环,72℃延伸10min。不同的引物扩增时退火温度有所不同,产物长度不同的片段,延伸时间不同。因此,扩增不同基因所用程序有所不同。
(6)抽穗期的调查与分析
水稻开始抽穗时,以每株主穗抽出1cm作为该株开始抽穗的标准,以播种到开始抽穗的天数作为抽穗期(Heading date,HD),每隔2到3天调查一次。对照小区的抽穗期调查同时、同标准进行。
(7)扩增产物用1%的琼脂糖凝胶进行电泳
a)制胶(1%的琼脂糖凝胶的配制):用1000mL三角瓶量取400mL 1×TBE缓冲液。称取4g琼脂糖,加入三角瓶;在微波炉内加热至琼脂糖完全溶解,沸腾;冷却到50-60℃后,加入1mg/mL的EB染色液200μL,摇匀;
b)倒胶:将制胶板放入制胶盒内,垂直向上插好梳子,把溶解的琼脂糖溶液倒入制胶板内,直至厚度为5mm左右;倒胶时,要防止气泡产生;
c)点样:待胶完全凝固后,缓慢垂直向上拔出梳子,把制胶板两端的挡板取出,将凝胶置入电泳槽中,将电泳槽中的1×TBE缓冲液加至覆盖胶面1cm;将PCR产物20μL中加4μL6×Loading buffer,取24μL进行琼脂糖凝胶电泳,用移液枪点入点样孔;
d)电泳:调电压至180V,电泳约20-30分钟后用UVP凝胶成像仪器进行显像,观察条带位置,记录结果;
注意:电泳槽使用前需要用自来水冲洗干净,电泳缓冲液要勤换,保持干净,防止其他DNA的污染。
(8)PCR产物回收与纯化
切胶:在UVP凝胶成像仪器中切出目的条带放入1.5mL离心管,用OMEGA胶回收试剂盒回收。取2μL回收液进行琼脂糖凝胶电泳(胶浓度1%,电压为180V,时间为15min),检测目的条带是否已回收成功。
使用TAE缓冲液制作琼脂糖凝胶,对目的DNA进行凝胶电泳后,在紫外灯下切出含有目的DNA的琼脂糖凝胶,用纸巾轻轻吸尽凝胶表面的液体。(切胶时应注意尽量不要切出目的DNA部分以外的凝胶,尽量减小胶的体积,提高DNA回收的纯度。)
柱式DNA胶回收试剂盒(TaKaRa Agarose Gel DNA Purification Kit Ver.2.0)使用方法:
a)将Binging Buffer Ⅱ按400μL/100mg凝胶的比例加入,置于50-60℃水浴中10min,每1min混匀一次,使胶彻底融化;
b)将融化的胶溶液移到套放在2ml收集管内的UNIQ-10柱中,室温放置2min;
c)6000rmp室温离心1min。取下UNIQ-10柱,倒掉收集管中的废液;
d)将UNIQ-10柱放入收集管中,加入Wash Solution,600rpm室温离心1min;
e)重复洗涤一次;
f)取下UNIQ-10柱,倒掉收集管中的废液,再次将UNIQ-10柱放回收集管中,12000rmp离心39sec;
g)将UNIQ-10柱放入一个新的1.5ml微量离心管中,在柱膜中央部分加20μL ElutionBuffer,室温放置2min;
h)12000rmp室温离心1min,离心管中的液体即回收产物。
(9)PCR纯化产物的连接
连接:用TaKaRa试剂盒18-T Vector,取4μL回收液,1μL pMD18-T,5μL SolutionI,16℃过夜连接(12-16h)。
(10)感受态细胞的制备
a)从-80℃冰箱取出宿主细胞,待其稍微融化后取1μL加入到3mL LB液体培养基中(不含氨苄),37℃震荡培养过夜(200rpm);
b)取2mL培养液加入50mL LB液体培养基(不含氨苄),37℃震荡培养,直到A600=0.4-0.6。培养时间大约2-4小时,当培养液浑浊时开始测定OD600;
c)离心,7500rpm,4℃,5min,回收细胞,轻轻倒掉上清,用5ml预冷的0.1M的氯化镁悬浮细胞。
d)离心,7500rpm,4℃,5min,回收细胞,轻轻倒掉上清,用12.5ml预冷的0.1M的氯化镁悬浮细胞。冰浴中放置20min。
e)离心,7500rpm,4℃,5min,回收细胞,轻轻倒掉上清,用5ml预冷的0.1M的氯化镁(含甘油0.5ml)悬浮细胞。
f)分装,每管中50-100μL,-80℃保存。
(11)重组质粒的转化
转化、涂板:在超净工作台中,将大肠杆菌感受态置冰上融化,50μL感受态,10μL连接液(步骤(9)制备的)混匀,冰浴20-25min,42℃90s,冰浴5min,加入900μL LB液体培养基置37℃摇床,200rpm 1h,8000rpm离心1min,弃上清收集沉淀,取10μL LB液体培养基与沉淀混匀,涂板,37℃倒置培养16h。
挑菌:每个平板挑取10个单菌落,分别放入盛有4000ml LB液体培养基的试管中,在37℃ 200rmp摇床中过夜(12-16h)。
(12)重组质粒的菌液PCR鉴定
菌液检测及测序:PCR扩增,20μL菌液检测体系中包括2μL菌液,10μL Premix Taq(ExTaq Version 2.0)(TaKaRa),1μL 10μmol引物(引物采用表1中的三对引物DTH6-1-F1和DTH6-1-R1、DTH6-1-F2和DTH6-1-R2、DTH6-1-F3和DTH6-1-R3),7μL RNase Free dH2O。将PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳(胶浓度1%,电压为180V,时间为15min),将成功回收的目的菌液送山东省农业科学院生物测序中心进行测序,将测序结果用DNAstar(V5.0)软件进行分析和拼接,获得全长cDNA序列。利用全长cDNA序列设计两对引物SD16-F1和SD16-R1,WY030-F1和WY030-R1。利用引物SD16-F1和SD16-R1对圣稻16的cDNA进行扩增,获得圣稻16的全长cDNA核苷酸序列如SEQ ID NO:1,含540bp(图1),利用引物WY030-F1和WY030-R1对WY030的cDNA进行扩增,获得WY030的全长cDNA核苷酸序列如SEQ ID NO:2,含1006bp(图2)。圣稻16含179个氨基酸,其氨基酸序列如SEQ ID NO:3,WY030含83个氨基酸,其氨基酸序列如SEQ ID NO:4。该等位基因位于水稻第6染色体短臂上控制水稻抽穗期,命名为基因DTH6-1。
将测序结果用DNAstar(V5.0)软件进行分析,同时通过DNAMAN 6.0.3.99软件对相关基因的序列进行比对分析。DTH6-1核苷酸序列比对结果如图3-4所示。两者序列比对结果显示圣稻16存在4段大片段缺失,以及3个碱基差异(图3);分析其蛋白质的氨基酸序列,发现两者氨基酸序列有极大差异(图4),圣稻16中,与抽穗期期有关的基因DTH6-1翻译产物包含179个氨基酸,WY030中,与抽穗期有关基因DTH6-1因提前终止翻译,因此翻译产物共83个氨基酸。两者翻译产物前60个氨基酸完全相同,但后面氨基酸序列差异非常显著。与Hd17基因相似,两者DTH6-1基因的氨基酸序列有极大差异,因此蛋白质的结构与功能显著不同。
实施例3:水稻抽穗期基因DTH6-1表达载体的构建
(1)载体构建
利用导入系WY030的DTH6-1的的cDNA序列,5’端添加XhoI酶切位点,3’端添加Nosterminator,Nos terminator的3’端添加AatII酶切位点。将合成的基因XhoI与AatII双酶切(含有Nos terminator),回收。将双酶切后的基因片段连接到经XhoI与AatII双酶切的pCAMBIA1300载体上(本实验室优化处理,利用Bar基因作为筛选标记基因)。将重组载体转化大肠杆菌DH 5α感受态细胞,提取质粒进行酶切鉴定,获得含DTH6-1的重组表达载体p1300-DTH6-1。
(2)重组农杆菌的获得
用电击法将上述重组载体转化农杆菌LBA4404菌株,得到重组农杆菌。提取质粒进行酶切鉴定,获得包含重组表达载体p1300-DTH6-1的重组农杆菌(图5)。
实施例4:水稻抽穗期基因DTH6-1的转基因互补试验
(1)选取饱满圣稻16种子去皮,75%酒精消毒3-4分钟,NaClO浸泡40mins;无菌水清洗5-6次,晾干,转移到诱导培养基上,28℃暗培养7-10天,继代2-3次;
(2)选取相对紧凑干燥的愈伤颗粒进行预培养,26±1℃暗培养4天,备用;
(3)LA固体培养基接种携带有表达载体p1300-DTH6-1的农杆菌LBA4404,28℃暗培养2天。挑取菌落于悬浮培养基中,28℃震荡3小时,调节悬浮培养液浓度至OD6000.8~1.0,备用,农杆菌培养使用的抗生素是卡那霉素(50ml/L)和利福平(50mg/L);
(4)将步骤(2)表面干燥的经过预培养后的愈伤组织浸于步骤(3)的悬浮培养液中30mins,晾干,转移至共培养基中,19-20℃暗培养3天。无菌水清洗愈伤颗粒数次,于400ppm羧苄青霉素Cn中浸泡30分钟,晾干,转移至含有10mg/L草胺膦(Basta)和400ppm羧苄青霉素(Cn)的筛选培养基中,28℃培养2-3周。重复2-3次,逐级递Cn浓度;
(5)经过3~4次筛选后,选取生长正常、色泽亮黄的抗性愈伤组织接种到预分化培养基中暗培养5-7天,转移至分化培养基,26℃光培养30~50天,分化成苗;
(6)将2cm左右高的幼苗转到生根培养基上进行生根培养。当苗长至8~10cm左右时打开瓶口炼苗,7天左右移栽至大田;
(7)本发明共获得26株独立的携带WY030等位基因的转圣稻16的T0代水稻植株,利用Basta抗性鉴定和PCR分子鉴定,共获得15株阳性单株,互补的转化苗抽穗期延迟,在T2代抽穗期统计结果见表3。说明DTH6-1基因具有控制水稻抽穗期的功能。
表3 转DTH6-1基因的圣稻16在T2群体中的抽穗期与圣稻16、WY030的抽穗期比较
实验材料 | 抽穗期(天) |
圣稻16 | 113±1.53 |
WY030 | 129±1.56 |
转基因阳性苗 | 125-134 |
分析表型变化,圣稻16抽穗期113±1.53天,WY030抽穗期129±1.56天,WY030比圣稻16晚抽穗。转基因阳性苗抽穗期天数变化范围为125-134天,转DTH6-1基因的水稻植株抽穗期明显延迟,因此确定圣稻16碱基的缺失,导致了早抽穗。同时通过克隆序列的生物信息学与田间表型的分析,可以发现,导入系WY030和转基因阳性苗的抽穗期明显推迟,因此,与圣稻16遗传背景一致的代换系WY030或转基因DTH6-1的阳性苗,更适合于黄淮区南部种植。以黄淮区主栽品种为受体,以地域不同,生态区不同的材料为供体,发展的导入系或转基因DTH6-1的阳性苗,为黄淮区水稻育种开辟了一个新的途径,同时利用DTH6-1基因可以调控水稻的抽穗期(图6),从而提高品种的地区和季节适应性。
参考文献
1.郭梁,张振华,庄杰云.水稻抽穗期QTL及其与产量性状遗传控制的关系.中国水稻科学[J],2012,26:235-245.
2.Komiya R,Yokoi S,Ko Shimamoto K.A gene network for long-day flowering activatesRFT1 encoding a mobile flowering signal in rice[J].Development,2009,136:3443-3450.
3.M.Yano;Y.Harushima;Y.Nagamura;N.Kurata;Y.Minobe and T.Sasaki Identification of quantitativetrait loci controlling heading date in rice using a high-density linkage map Theoretical and AppliedGenetics,1997,95(7):1025-1032.
4.L.Monna;H.Lin;S.Kojima;T.Sasaki;M.Yano.Genetic dissection of a genomic region for a quantitativetrait locus,Hd3,into two loci,Hd3a and Hd3b,controlling heading date in rice Theoretical and AppliedGenetics,2002,104(5):772-778.
5.Shoko Kojima;Yuji Takahashi;Yasushi Kobayashi;Lisa Monna;Takuji Sasaki;Takashi Araki;MasahiroYano.Hd3a,a rice ortholog of the Arabidopsis FT gene,promotes transition to flowering downstreamof Hd1 under short-day conditions.Plant and Cell Physiology,2002,43(10):1096-1105.
6.Weijiang Luan;Huizhe Chen;Yaping Fu;Huamin Si;Wen Peng;Susheng Song;Wenzhen Liu;GuochengHu;Zongxiu Sun;Daoxin Xie;Chuanqing Sun.The Effect of the Crosstalk between Photoperiod and Temperatureon the Heading-Date in Rice.PLoS ONE,2009,4(6):e5891.
7.Yan W H,Wang P,Chen H X,et al.A major QTL,Ghd8,plays pleiotropic roles in regulating grainproductivity,plant height,and downloaded from heading date in Rice[J].Mol.Plant,2011,4(2):319-330.
8.Kazuki M,Utako Y,Wang Z X,et al.Ehd2,a rice ortholog of the maize INDETERMINATE1 gene,promotes flowering by up-regulating Ehd1[J].Plant Physiol,2008,148:1425-1435.
9.Tamaki S,Matsuo S,Wong H L,et al.Hd3a protein is a mobile flowering signal in rice.Science,2007,316:1033-1036.
10.Samach A,Onouchi H,Gold S E.et al.Distinct roles of CONSTANS target genes in reproductivedevelopment of Arabidopsis.Science,2000,288:1613-1616.
11.Kobayashi Y,Kaya H,Goto K.et al.A pair of related genes with antagonistic roles in mediating floweringsignals.Science,1999,286:1960-1962.
12.Kobayashi Y,Kaya H,Goto K.et al.A pair of related genes with antagonistic roles in mediating floweringsignals.Science,1999,286:1960-1962.
13.Kojima S,Takahashi Y,Kobayashi Y,et al.Hd3a,a rice ortholog of the Arabidopsis FT gene,promotestransition to flowering downstream of Hd1 under short-day conditions.Plant Cell Physiol,2002,43:1096-1105.
14.Tamaki S,Matsuo S,Wong H L,et al.Hd3a protein is a mobile flowering signal in rice.Science,2007,316:1033-1036.
15.Takahashi Y,Teshima K M,Yokoi S,et al.Variations in Hd1 proteins,Hd3a promoters,and Ehd1expression levels contribute to diversity of flowering time in cultivated rice.PNAS,2009,106(11):1294555–4560.
16.Weijiang Luan,Huizhe Chen,Yaping Fu,Huamin Si,Wen Peng,Susheng Song,Wenzhen Liu,GuochengHu,Zongxiu Sun,Daoxin Xie,Chuanqing Sun.The Effect of the Crosstalk between Photoperiod and Temperatureon the Heading-Date in Rice.PLoS ONE,2009,4(6):e5891。
Claims (7)
1.一种水稻抽穗期基因DTH6-1,其特征是,一个来自受体亲本圣稻16,一个来自其导入系;圣稻16的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示;其导入系的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。
2.一种水稻抽穗期基因DTH6-1,其特征是,一个来自受体亲本圣稻16,一个来自其导入系;圣稻16的氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示,其导入系的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。
3.如权利要求1或2所述的水稻抽穗期基因DTH6-1,其特征是,所述导入系为:利用水稻品种圣稻16为背景材料,以IR58025B为供体,构建的染色体导入系,代换区间为RM587-RM510-RM225,得到导入系水稻。
4.一种含有权利要求1所述的水稻抽穗期基因DTH6-1的表达载体。
5.如权利要求4所述的表达载体,其特征是,所述表达载体为p1300-DTH6-1,DTH6-1的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。
6.权利要求1所述的水稻抽穗期基因DTH6-1在控制水稻抽穗期方面的应用。
7.一种控制水稻抽穗期的方法,其特征是,用农杆菌介导的遗传转化方法将权利要求4所述的表达载体p1300-DTH6-1转化至圣稻16,得到了转DTH6-1基因的水稻植株。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1487997A (zh) * | 2000-11-24 | 2004-04-07 | 独立行政法人农业生物资源研究所 | 诱导植物开花的hd3a基因及其应用 |
CN102304513A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-01-04 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 一种水稻库源新基因(ss1)的紧密连锁分子标记 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1487997A (zh) * | 2000-11-24 | 2004-04-07 | 独立行政法人农业生物资源研究所 | 诱导植物开花的hd3a基因及其应用 |
CN102304513A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-01-04 | 中国农业科学院作物科学研究所 | 一种水稻库源新基因(ss1)的紧密连锁分子标记 |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
KOJIMA,S ET AL: "Oryza sativa Japonica Group Hd3a mRNA, complete cds, cultivar:Nipponbare", 《GENBANK: AB052944.1》 * |
SHOKO KOJIMA ET AL: "Hd3a, a Rice Ortholog of the Arabidopsis FT Gene, Promotes Transition to Flowering Downstream of Hd1 under Short-Day Conditions", 《PLANT CELL PHYSIOL.》 * |
周鹏飞 等: "水稻抽穗期基因Hd6 - f1 的定位", 《山东农业科学》 * |
裴承国: "水稻极晚熟抽穗期基因qHD8-1的精细定位", 《中国博士学位论文全文数据库(电子期刊)》 * |
陈峰 等: "水稻新品种圣稻16的选育及栽培技术", 《山东农业科学》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106244678A (zh) * | 2016-07-27 | 2016-12-21 | 广西壮族自治区农业科学院水稻研究所 | 水稻抗细菌性条斑病主效基因bls1的分子标记及其应用 |
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