CN110845589B

CN110845589B - 蛋白GmRRM551在调控植物油脂代谢中的应用

Info

Publication number: CN110845589B
Application number: CN201810826023.6A
Authority: CN
Inventors: 张劲松; 陈受宜; 程彤; 张万科; 韦伟; 林晴; 何锶洁
Original assignee: Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Current assignee: Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Priority date: 2018-07-25
Filing date: 2018-07-25
Publication date: 2022-03-15
Anticipated expiration: 2038-07-25
Also published as: CN110845589A

Abstract

本发明公开了蛋白GmRRM551在调控植物油脂代谢中的应用。本发明提供了GmRRM551蛋白或其相关生物材料在调控植物油脂代谢中的应用；所述GmRRM551蛋白为SEQ ID No.1所示蛋白或其经一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加，或序列具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且具有相同功能的蛋白，或其N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。本发明证明GmRRM551蛋白可以调控植物种子中油脂含量，过表达后提高植物种子中油脂含量。该基因对提高和改良作物油脂成份、特别是对于提高大豆等油料植物籽粒中油脂成份，培育高油脂品种具有重要的理论和现实意义。

Description

蛋白GmRRM551在调控植物油脂代谢中的应用

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及蛋白GmRRM551在调控植物油脂代谢中的应用。

背景技术

人类饮食中71％的油脂来自于植物。在世界上的几种主要产油作物中，大豆总产油量约占30％，居世界植物油产量的第一位。

脂肪酸的合成是植物体中最重要的代谢途径之一，它存在于植物体的任何一个细胞中，是生长发育所必须的。对它的阻断会导致细胞的死亡，因而至今为止还没有发现一个阻断脂肪酸合成的植物突变体。

植物同其它真核生物在参与脂肪酸合成途径的酶上有很大差异。从乙酰CoA和丙二酰CoA合成16或18个碳原子的脂肪酸至少需要30个不同的酶催化的反应来完成这一过程，而在动物、真菌及一些细菌中，以上反应是由一个存在于胞质中的多酶复合体来完成的。植物中，参与脂肪酸合成的酶以可溶的形式存在于质体的胞质中。

大多数植物中，油脂都以三酰甘油(Triacylglycerols，TAG)的形式储藏，它的含量是一个非常重要的农艺性状，TAG的生物合成称之为Kennedy途径，如同真核生物中合成膜甘油酯的途径，脂肪酸去除CoA后被转移到3-磷酸甘油的1和2位，形成中间产物PA。PA去磷酸化产生DAG。在TAG合成的最后一步，第三个脂肪酸分子被转移到空的DAG 3’-OH位置，这一步反应是由二酰甘油乙酰转移酶(diacylglycerol acyltransferase，DGAT)催化的，此反应被认为是TAG生物合成中唯一的限速步骤。

人们已对脂类合成途径有了认知，并且已经克隆了很多参与脂类合成的酶基因。然而，植物中，对脂类合成的调控机理及其相关基因仍然知之甚少。

GmRRM551属于RNA结合蛋白家族，其含有RNA识别元件(RNA recognition motif，RRM)，在细胞中可与单或双链RNA结合，形成RNA-蛋白复合体(ribonucleoproteincomplexes，RBPs)RNA结合蛋白广泛存在于生物体中，主要参与生物体内mRNA的稳定性、mRNA定位和翻译及剪切等过程，调控生长发育的各个阶段。目前尚未见报道此类蛋白参与脂肪酸合成。

发明内容

本发明的目的是提供蛋白GmRRM551在调控植物油脂代谢中的应用。

第一方面，本发明要求保护GmRRM551蛋白或其相关生物材料在调控植物油脂代谢中的应用。

其中，所述相关生物材料可为能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。

所述GmRRM551蛋白可为如下任一所示蛋白质：

(A1)氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质；

(A2)将SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白质；

(A3)与(A1)-(A2)中任一所限定的氨基酸序列具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且具有相同功能的蛋白质；

(A4)在(A1)-(A3)中任一所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。

在(A2)中，所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加是指不多于十个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。

SEQ ID No.1由551个氨基酸残基组成。

第二方面，本发明要求保护GmRRM551蛋白或其相关生物材料在调控植物组织油脂含量中的应用。

其中，所述相关生物材料可为能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。所述GmRRM551蛋白为前文(A1)-(A4)中任一所示蛋白质。

在所述应用中，所述GmRRM551蛋白或其编码基因在所述植物中的活性和/或表达量提高，植物组织油脂含量提高；所述GmRRM551蛋白或其编码基因在所述植物中的活性和/或表达量降低，植物组织油脂含量降低。

第三方面，本发明要求保护一种培育组织油脂含量提高的植物品种的方法。

本发明所提供的培育组织油脂含量提高的植物品种的方法，可包括使受体植物中GmRRM551蛋白的表达量和/或活性提高的步骤。所述GmRRM551蛋白为前文(A1)-(A4)中任一所示蛋白质。

进一步地，本发明提供一种培育组织油脂含量提高的转基因植物的方法。

本发明所提供的培育组织油脂含量提高的转基因植物的方法，具体可包括如下步骤：向受体植物中导入能够表达GmRRM551蛋白的核酸分子，得到转基因植物；所述转基因植物与所述受体植物相比组织油脂含量提高。所述GmRRM551蛋白为前文(A1)-(A4)中任一所示蛋白质。

进一步地，所述“向受体植物中导入能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子”可通过向所述受体植物中导入含有所述GmRRM551蛋白的编码基因的重组表达载体实现。

所述重组表达载体可用现有的植物表达载体构建。所述植物表达载体包括例如Gateway系统载体或双元农杆菌载体等，如pGWB411、pBin438、pCAMBIA1302、pCAMBIA2301、pCAMBIA1301、pCAMBIA1300、pBI121、pCAMBIA1391-Xa、pCAMBIA1391-Xb(CAMBIA公司)或其它衍生植物表达载体。使用GmRRM551构建植物表达载体时，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的编码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。

在本发明中，所述重组载体中启动所述GmRRM551蛋白的编码基因转录的启动子为35S启动子。

更加具体的，所述重组载体为将所述GmRRM551蛋白的编码基因插入到pGWB411载体的重组位点后得到的重组质粒(命名为pGWB411-GmRRM551)。

应用Invitrogen公司生产的Gateway系统的

TA Cloning试剂盒，入门载体TOPO和目的载体pGWB411都带有壮观霉素抗性标记，可高效筛选大肠杆菌，二者都有同源重组位点attL1和attL2，连有目的基因的载体TOPO与载体pGWB411在重组酶的作用下进行同源重组，构建植物表达载体pGWB411-GmRRM551。

在上述方法中，将携带有所述GmRRM551蛋白的编码基因的所述重组表达载体导入所述受体植物，具体可为：通过使用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植物细胞或组织，并将转化的植物组织培育成植株。

在上述各方面中，所述“能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子”为所述GmRRM551蛋白的编码基因。

进一步地，所述GmRRM551蛋白的编码基因可为如下任一所述的DNA分子：

(B1)SEQ ID No.2所示的DNA分子；

(B2)在严格条件下与(B1)限定的DNA分子杂交且编码所述GmRRM551蛋白的DNA分子；

(B3)与(B1)或(B2)限定的DNA序列具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且编码所述GmRRM551蛋白的DNA分子。

上述基因中，所述严格条件可为如下：50℃，在7％十二烷基硫酸钠(SDS)、0.5MNaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，2×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，1×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，0.5×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在50℃，0.1×SSC，0.1％SDS中漂洗；还可为：50℃，在7％SDS、0.5M NaPO₄和1mM EDTA的混合溶液中杂交，在65℃，0.1×SSC，0.1％SDS中漂洗；也可为：在6×SSC，0.5％SDS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。

在上述各方面中，所述组织具体为种子。

在上述各方面中，所述植物均可为双子叶植物，也可为单子叶植物。

进一步地，所述双子叶植物可为十字花科植物或豆科植物。

更进一步地，所述十字花科植物可为拟南芥；所述豆科植物可为大豆。

在本发明的具体实施方式中，所述植物具体为哥伦比亚生态型拟南芥(col-0)。

实验证明，本发明提供了一种与植物组织油脂含量相关的RNA结合蛋白GmRRM551及其编码基因，将该编码基因转入野生型拟南芥中，得到转基因拟南芥，该转基因拟南芥与野生型拟南芥相比，其种子中的油脂含量提高。说明RNA结合蛋白GmRRM551及其编码基因可以调控植物种子中油脂含量，过表达后提高植物种子中油脂含量。该基因对提高和改良作物油脂成份、特别是对于提高大豆等油料植物籽粒中油脂成份，培育高油脂品种具有重要的理论和现实意义。

附图说明

图1为克隆载体

和植物表达载体pGWB411-GmRRM551的示意图。A为克隆载体

B为植物表达载体pGWB411-GmRRM551。

图2为GmRRM551在大豆不同器官的表达分析。

图3为GmRRM551转基因纯系的分子鉴定。对照为空载体对照。

图4为GmRRM551转基因植株籽粒中油脂含量测定结果。*表示在P<0.05水平上差异显著，**表示在P<0.01水平上差异极显著。对照为空载体对照。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

大豆黑农44(HN44)：记载于文献“满为群等,大豆新品种黑农44的选育及不同种植方式对其产量和品种的影响.黑龙江农业科学2004年5期.1-5”中，2006年获自黑龙江农业科学院大豆研究所。由黑龙江农业科学院大豆研究所2002年经黑龙江省农作物品种审定委员会审定的大豆品种，第一育成人为杜维广研究员，专利号为：CNA20020216.2，审定号为：黑审豆2002003。公众可从中科院遗传与发育生物学研究所获得该材料，但仅可用于重复本发明实验使用。

大豆ZYD7：由黑龙江农科院大豆所满为群研究员提供。记载于“Xiang Lu,et al.APP2C-1Allele Underlying a Quantitative Trait Locus Enhances Soybean 100-SeedWeight.Molecular Plant.2017”一文。公众可从中科院遗传与发育生物学研究所获得该材料，但仅可用于重复本发明实验使用。

表达载体pGWB411：记载在文献“Department of Molecular and FunctionalGenomics,Shimane University,Aatsue,Shimane 690-8504,Japan,E.mail:tnakagaw@life.shimane-u.ac.jp Isuyoshi Nakagawa,et al.,Gatway Vectors for PlantTransformation,Plant Biotechnology,2009,26,275-284”中。由Tsuyoshi Nakagawa博士提供，公众得到Tsuyoshi Nakagawa博士同意后可从中科院遗传与发育生物学研究所获得，仅可用于重复本发明实验使用。

农杆菌GV3101：记载在文献“Lee CW等，Agrobacterium tumefaciens promotestumor induction by modulating pathogen defense in Arabidopsis thaliana,PlantCell,2009,21(9),2948-62”中。公众可从中科院遗传与发育生物学研究所获得该材料，但仅可用于重复本发明实验使用。

实施例1、大豆与油脂代谢调控相关的RNA结合蛋白GmRRM551编码基因GmRRM551的cDNA克隆和植物表达载体的构建

1、GmRRM551的克隆和植物表达载体的构建

以两个脂肪酸含量有差异的大豆品种黑农44(HN44)、ZYD7(其中HN44籽粒中油脂含量为23％，而ZYD7籽粒的油脂含量为12％)构建重组自交系，定位种子油脂含量相关的QTL。在所定位的QTL区间，检测到Williams82参考基因组新版本中编号为Glyma20g10360的基因与种子油脂含量相关，鉴于数据库中没有命名该基因，暂时命名为GmRRM551。

提取黑农44幼苗的总RNA，将RNA用逆转录酶反转录合成cDNA。

根据在PlantGDB的大豆基因组序列中GmRRM551(Glyma20g10360)全长cDNA序列的信息，设计引物，引物序列如下：

GmRRM551-F：5’-ATGTCGGGTCGAGGAGGAGG-3’；

GmRRM551-R：5’-TCATGCGTGCCTCCATTTTCGGT

以HN44cDNA为模板，用GmRRM551-F和GmRRM551-R为引物，进行PCR扩增,得到约1.6Kb的PCR产物。经过测序，该PCR产物为1656bp，该产物即为GmRRM551基因(SEQ ID No.2所示)，该基因编码的蛋白命名为GmRRM551，该蛋白包含551个氨基酸，其氨基酸序列为SEQID No.1。

基因克隆使用invitrogen公司提供的Gateway系统，载体3′-T突出端，用于直接连接Taq酶扩增的PCR产物。运用TA克隆的原理将基因连接在克隆载体

上(图1中A)。TOPO载体和过表达载体pGWB411上均带有重组位点attL1和attL2，连接目的基因的TOPO载体与过表达载体pGWB411在重组酶的作用下进行LR重组反应，最终目的基因成功构建到过表达载体pGWB411上，命名为pGWB411-GmRRM551(图1中B)。pGWB411-GmRRM551经测序验证正确。

2、GmRRM551在大豆不同器官的表达分析

取大豆花、种子、苗、根、叶和荚的总RNA，用逆转录酶反转录合成cDNA。引物为：F：5’-ATGTCGGGTCGAGGAGGAGG-3’和R：5’-TCATGCGTGCCTCCATTTT CGGT-3’进行Real Time-PCR鉴定。大豆Tublin基因为内标，所用引物为Primer-TF：5’-AACCTCCTCCTCATCGTACT-3’，和Primer-TR：5’-GACAGCATCAGCCATGTTCA-3’。

图2显示，GmRRM551基因的转录在花中表达量最高，依次是种子、苗、根、叶和荚。

实施例2、转GmRRM551拟南芥的获得及功能鉴定

一、重组农杆菌的获得

将实施例1得到含有GmRRM551的重组载体pGWB411-GmRRM551用电击法导入农杆菌GV3101。挑取重组农杆菌，将经验证正确的重组农杆菌命名为GV3101/GmRRM551。

二、转GmRRM551拟南芥的获得及鉴定

将重组农杆菌GV3101/GmRRM551培养至对数期，然后用抽真空法将其转化哥伦比亚生态型拟南芥(col-0)中，种子购自Arabidopsis Biological Resource Center(ABRC)。经培育后收获种子，将种子播于含卡那霉素(50mg/L)的MS筛选培养基上，待筛选得到的T₁代植株长至4-6叶时移到蛭石上生长，收获T₁代单株，各单株种子分别播种，用相同的MS筛选培养基继续筛选以观察T₂代的分离情况，如此重复数代直至获得遗传稳定的转基因纯合株系，获得8个过表达GmRRM551拟南芥纯系。

实验同时设置向野生型拟南芥(Col-0)中导入pGWB411空载体的对照(下文简称空载对照植株)。

提取上述8个株系苗RNA，反转录得到cDNA作为模板，引物为：F：5’-ATGTCGGGTCGAGGAGGAGG-3’和R：5’-TGCGTGCCTCCATTTTCGGT-3’，进行Real Time-PCR鉴定。以野生型拟南芥(Col-0)和空载对照植株为对照。拟南芥AtActin2基因为内标，所用引物为Primer-TF：5’-ATGCCCAGAAGTCTTGTTCC-3’，和Primer-TR：5’-TGCT CATACGGTCAGCGATA-3’。选取纯系OE23、OE28、OE5、OE13、OE19、OE16、OE20和OE26做进一步检测。

OE23、OE28、OE5、OE13、OE19、OE16、OE20和OE26中GmRRM551的相对表达量分别约为0.183、0.154、0.145、0.142、0.121、0.113、0.108和0.105，野生型拟南芥(Col-0)中未能检测出GmRRM551的表达量(图3)。

上述结果表明，GmRRM551转入拟南芥中，且得到表达。

三、转GmRRM551基因拟南芥的表型分析

测定野生型拟南芥、空载对照植株以及GmRRM551过表达纯系OE23、OE28、OE5、OE13、OE19、OE16、OE20和OE26的成熟种子中总油脂含量。彻底干燥待测籽粒，研磨成粉，取10mg加入螺口的2ml离心管中，每份样品平行称取四份。加入10μl的17:0脂肪酸(10mg/ml)做内标。加含2.5％浓硫酸的甲醇溶液1ml，85℃水浴中保温1小时，期间晃动数次。自然冷却后，取上清500μl到新管中，加入600μl的0.9％NaCl溶液、300μl正己烷，震荡混匀几分钟，4000转离心10分钟，取上清至新管中。通风橱中过夜使正己烷挥发完全，然后加入50μl乙酸乙酯溶解甲酯化的脂肪酸。将甲酯化的脂肪酸样品用气相色谱质谱联用仪(Perkin-ElmerTurbomass)测各个组分的相对含量，然后各个成分的脂肪酸与加入的17:0内标比较得出相对含量。上述操作可参见“Shen,B.,et al.,The homeobox gene GLABRA2 affects seedoil content in Arabidopsis,Plant Mol.Biol.,60,377-387,2006.”一文。

每个株系取30株的籽粒，实验重复三次，结果取平均值±标准差。

结果如图4所示，空载对照植株籽粒总油脂量为36±2％，即为籽粒总重量的百分比。转GmRRM551拟南芥株系OE23、OE28、OE5、OE13、OE19、OE16、OE20和OE26种子总油脂量为40±3％、37.5±2％、34±3、38±1％、40±1、39±1、38±1和40±3％。结果表明，除了OE5外，其它7个转基因株系种子中的油脂含量明显高于空载对照植株(P<0.01)。而野生型拟南芥的籽粒总油脂量与空载对照植株相比基本一致，无统计学差异。

上述实验表明，大豆RNA结合蛋白GmRRM551对种子中油脂的合成呈正调控作用，其编码基因GmRRM551的过量表达，可提高转基因植株种子中总油脂的含量。

<110> 中国科学院遗传与发育生物学研究所

<120> 蛋白GmRRM551在调控植物油脂代谢中的应用

<130> GNCLN181585

<160> 2

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 551

<212> PRT

<213> Glycine max (L.) Merrill

<400> 1

Met Ser Gly Arg Gly Gly Gly Arg Asp Arg Phe Arg Arg Asp Tyr Pro

1 5 10 15

Ser Arg His Glu Asp Asn Arg Gly Asn Gly Ile Ser Gly Arg Asp Asn

20 25 30

Arg Asn Ser Asn Ser Asn Asn Pro Pro Ser Arg His Leu Trp Val Gly

35 40 45

Asn Leu Ser His Asn Ile Val Glu Glu Glu Leu Ala His His Phe Leu

50 55 60

Arg Tyr Gly Pro Leu Glu Asn Val Ala Phe Gln Pro Gly Arg Ser Tyr

65 70 75 80

Ala Phe Ile Asn Phe Arg Met Asp Glu Asp Ala Ile Asp Ala Leu Arg

85 90 95

Ala Leu Gln Gly Phe Pro Leu Ala Gly Asn Pro Leu Arg Ile Glu Phe

100 105 110

Ala Lys Ala Asp Lys Pro Ser Ala Met Gln Arg Asp Glu Asp Cys Ser

115 120 125

Trp Asp Glu Arg Asn Ser Ala Leu Arg Gly Ser Pro Phe Ser Gln Arg

130 135 140

Glu Phe Arg Gly His His Gly Ser Pro Glu Leu His Tyr Ser Asp Lys

145 150 155 160

Ser Lys Leu Ser Asp Lys Asn Pro Glu Pro Ser Glu Val Leu Trp Ile

165 170 175

Gly Phe Pro Ala Gln Leu Lys Val Asp Glu Ser Ile Leu Arg Lys Ala

180 185 190

Phe Ser Pro Phe Gly Glu Ile Val Lys Ile Thr Thr Phe Pro Gly Arg

195 200 205

Ser Tyr Ala Phe Val Arg Phe Arg Ser Leu Thr Ser Ala Cys Arg Ala

210 215 220

Arg Asp Asp Leu Lys Gly Lys Leu Phe Gly Asn Pro Arg Val His Ile

225 230 235 240

Cys Phe Ala Lys Ser Glu Thr Gly Ser Ser Asn Ser Glu Arg Arg Ser

245 250 255

Phe Asn Gly Pro Arg Ser Pro Ile Tyr Lys Ser Ser Gly Arg Asp Gly

260 265 270

Ser Ser Glu Asn Leu Arg Gln Asp Arg Ser Phe Asn Ala Asp Arg Asn

275 280 285

Ile Gly Ser Pro Asn His Phe Gly Ile Trp Asp Ser Asp Pro Tyr Asp

290 295 300

Gln Arg Gly Ser Ser Trp Thr Gly Gly Thr Asn Thr Phe Glu Gln Arg

305 310 315 320

Lys Val Gly Glu Lys Gly Arg Thr Leu Gly Val Ser Gln Glu Ile Tyr

325 330 335

Glu His Met Asn Ser Pro Ser Arg Glu Arg His His Val Gly Asn Val

340 345 350

Pro Gln Arg Phe Ser Gln Lys Gly Glu Phe Phe Glu Asp Pro Arg Ala

355 360 365

Leu Pro Asp Phe Ser Tyr Leu His Glu Ala Lys Arg Met Lys Ala Gly

370 375 380

Ser Pro Pro Leu Glu Arg Glu Ile Pro Glu Tyr Pro Phe Thr Glu Tyr

385 390 395 400

Glu Arg Gln Arg Arg Val Phe Pro Arg Leu Ser Asp Leu Pro Pro His

405 410 415

Glu Pro Phe Asp Lys Gly Phe Asp Ala Gly Asn Phe Thr Tyr Asp Gln

420 425 430

Thr Leu Asp His Pro Pro Asn Ser Pro Leu Pro Arg Leu Asp Arg His

435 440 445

Glu Gly Trp Lys Pro Tyr Asp Ser Phe Gln Met Gly Pro Ser Ala Leu

450 455 460

Gln Ser Thr Tyr Val Glu Lys Lys Gly Phe Thr Pro Glu Gln Asp Ser

465 470 475 480

Ser Ser Leu Thr Glu Trp Lys Trp Glu Gly Thr Ile Ala Lys Gly Gly

485 490 495

Thr Pro Val Cys Arg Ala Arg Cys Phe Pro Val Gly Lys Val Leu Asp

500 505 510

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

515 520 525

Cys Gly Cys Pro Gln Leu Gly Ile Arg Lys Arg Ile Asn Asp Arg Asn

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<211> 1656

<212> DNA

<213> Glycine max (L.) Merrill

<400> 2

atgtcgggtc gaggaggagg aagggatcgg tttaggaggg attatccttc aaggcatgag 60

gataataggg ggaatgggat tagtggacgt gacaaccgca acagcaacag caacaaccct 120

ccttccaggc atctttgggt tgggaatcta tcccacaata ttgtagagga agaacttgct 180

caccatttct tgaggtacgg accactggag aatgtggcat tccagcccgg ccgcagctat 240

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gaattctttg aagatccgcg ggccttgcca gatttttcct atctacatga ggctaaaagg 1140

atgaaggctg gttctccacc tcttgaaaga gagattccag agtatccttt cactgagtat 1200

gaaaggcaga gacgtgtttt cccgagatta tcggatttac ccccacacga gccttttgat 1260

aaaggctttg atgctggaaa ttttacttat gaccagactc ttgatcatcc accaaattca 1320

cctttgcctc gtttagatag acatgaaggc tggaaacctt atgatagttt ccaaatgggt 1380

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tccgacctgc cggatattct catctgtgga tgcccacaac taggaatcag aaaaagaatc 1620

aacgacagga atcaccgaaa atggaggcac gcatga 1656

Claims

1.GmRRM551蛋白或其相关生物材料在调控植物种子油脂含量中的应用；

所述GmRRM551蛋白或其编码基因在所述植物中的表达量提高，植物种子油脂含量提高；

所述相关生物材料为能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系；

所述GmRRM551蛋白为如下任一所示蛋白质：

（A1）氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质；

（A2）与（A1）所限定的氨基酸序列具有99%以上同源性且来源于大豆具有相同功能的蛋白质；

（A3）在（A1）-（A2）中任一所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白；

所述植物为双子叶植物。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子为所述GmRRM551蛋白的编码基因；

所述GmRRM551蛋白的编码基因是如下任一所述的DNA分子：

（B1）SEQ ID No.2所示的DNA分子；

（B2）与（B1）限定的DNA序列具有80%以上同源性且编码所述GmRRM551蛋白的DNA分子。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述双子叶植物为十字花科植物或豆科植物。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述豆科植物为大豆。

5.一种培育种子油脂含量提高的植物品种的方法，包括使受体植物中GmRRM551蛋白的表达量提高的步骤；

所述GmRRM551蛋白为如下任一所示蛋白质：

（A1）氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质；

所述植物为双子叶植物。

6.一种培育种子油脂含量提高的转基因植物的方法，包括如下步骤：向受体植物中导入能够表达GmRRM551蛋白的核酸分子，得到转基因植物；所述转基因植物与所述受体植物相比种子油脂含量提高；

所述GmRRM551蛋白为如下任一所示蛋白质：

（A1）氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质；

所述植物为双子叶植物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：向所述受体植物中导入能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子是通过向所述受体植物中导入含有所述GmRRM551蛋白的编码基因的重组表达载体实现的。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述重组表达载体中启动所述编码基因转录的启动子为35S启动子。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：能够表达所述GmRRM551蛋白的核酸分子为所述GmRRM551蛋白的编码基因；

所述GmRRM551蛋白的编码基因是如下任一所述的DNA分子：

（B1）SEQ ID No.2所示的DNA分子；

10.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于：所述双子叶植物为十字花科植物或豆科植物。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所述豆科植物为大豆。