CN111454345A - 氨基酸转运基因OsATL4及其在水稻选育中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种氨基酸转运基因OsATL4及其在水稻选育中的应用，属于植物基因工程领域。OsATL4基因编码蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，cDNA序列如SEQ ID NO.2所示。本发明通过构建水稻OsATL4基因超表达植株、OsATL4基因突变体植株，发现通过提高OsATL4基因表达，可以使正常的水稻单株分蘖数减少，并使叶片衰老加速，还使水稻每株籽粒数量和重量降低。通过敲除OsATL4基因表达，可以使正常的水稻单株分蘖数增加，并使叶片衰老延缓，还使水稻每株籽粒数量和重量增加。因此OsATL4基因可用于水稻选育中以提高水稻产量。OsATL4基因在水稻单株分蘖数、叶片衰老，单株籽粒数量和重量等方面具有重要的应用价值。

Description

氨基酸转运基因OsATL4及其在水稻选育中的应用

技术领域

本发明属于植物基因工程领域，具体涉及一种氨基酸转运基因OsATL4及其在水稻选育中的应用。

背景技术

高效利用氮素的作物对于全球粮食供应和环境可持续发展至关重要(Oldroyd GE D,Leyser O.A plant's diet,surviving in a variable nutrientenvironment.Science,2020,368(6486):eaba0196)。氮素中的氨基酸是水稻氮素营养吸收、转运、储存和利用的重要形式，能被各种氨基酸转运蛋白进行运输。有研究指出，氮转运蛋白是提高作物生产力和氮利用效率的有效靶点(TegederM,Masclaux-DaubresseC.Source and sink mechanisms of nitrogen transport and use.NewPhytologist.2018,217(1):35-53.)。水稻中氨基酸转运蛋白(AAT)成员有85个(Zhao H,MaH,Yu L,Wang X,Zhao J.Genome-wide survey and expression analysis of amino acidtransporter gene family in rice(Oryza sativa L.).PLoS One,2012,7(11):e49210.)，在水稻生长发育的各个时期，及各个组织部位，分别扮演不同的作用。到目前为止，已报道了水稻氨基酸转运蛋白基因家族中氨基酸通透酶基因OsAAP6在种子中表达，与籽粒蛋白含量的正关联，影响稻米品质(Peng B,Kong H,Li Y,Wang L,Zhong M,Sun L,GaoG,Zhang Q,Luo L,Wang G,Xie W,Chen J,Yao W,Peng Y,Lei L,Lian X,Xiao J,Xu C,LiX,He Y.OsAAP6 functions as an important regulator of grain protein contentand nutritional quality in rice.Nature Communication,2014,5(1),4847.)。而氨基酸通透酶OsAAP3特异性转运碱性和芳香族氨基酸(Taylor MR,ReindersA,WardJM.Transport function ofrice amino acid permeases(AAPs).Plant&CellPhysiology,2015,56(7):1355-1363.)，降低或者敲除OsAAP3基因的表达，可使水稻分蘖芽伸长加快进而形成更多的分蘖数，增加水稻产量和氮利用效率(LuK,WuBW,Wang J,ZhuW,Nie HP,QianJJ,Huang WT,Fang ZM.Blocking amino acid transporter OsAAP3improves grain yield by promoting outgrowth buds and increasing tiller numberin rice.Plant Biotechnology Journal,2018,16(10):1710-1722.)。近期研究表明，OsAAP5主要调控碱性氨基酸(赖氨酸、精氨酸)和中性氨基酸(缬氨酸、丙氨酸)的转运，降低OsAAP5的表达能导致分蘖和籽粒产量增加，过表达导致的表型则相反，说明OsAAP5是一个负调控水稻生长发育的基因(Wang J,WuBW,Lu K,Wei Q,Qian JJ,Chen YP,Fang ZM.Theamino acid permease 5(OsAAP5)regulates tiller number and grain yield inrice.PlantPhysiology,2019,180(2):1031-1045.)。新近研究表明OsLHT1是一个底物非特异的、高亲和的氨基酸转运蛋白，更倾向转运中性和酸性氨基酸，功能缺失导致水稻根系对氨基酸的吸收减少，减少氨基酸向地上部分分配，降低水稻生物量和籽粒产量(Wang X,Yang G,Shi M.Disruption of an amino acid transporter LHT1 leads to growthinhibition and low yields in rice.BMC Plant Biology 2019,19:268.；Guo N,Hu J,Yan M,Luo L,Qu H,Tegeder M,Xu G.Oryza sativa Lysine-Histidine-typeTransporter 1functions in root uptake and root-to-shoot allocation of aminoacids in rice.Plant Journal,2020.doi:10.1111/tpj.14742.)。可见，不同氨基酸转运蛋白对水稻生长发育差异较大，有些可能是正向调控作用，有些可能是负向调控作用，且调控生长发育的表型也不尽不同，有些影响水稻品质，有些影响水稻分蘖，需要进一步实验研究才能揭示其可能的生物学功能。水稻中有85个氨基酸转运蛋白成员，其中ATLs亚家族共有17个成员(OsATL1-17)，OsATL1-7属于ATLa亚家族，OsATL8-17属于ATLb亚家族。到目前为止，ATLs亚家族基因的功能没有被任何报道，对水稻生长发育的影响也未被任何研究，甚至在拟南芥中也未有ATLs同源基因的生物学功能被揭示。本发明发现水稻中OsATL4基因敲除能提高水稻分蘖数，并延缓叶片衰老，还能够提高单株种子灌浆粒数和单株灌浆籽粒重量，而基因超表达导致的效果则相反。所以OsATL4基因敲除可应用于水稻株型和产量的遗传改良的各个方面。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种氨基酸转运基因OsATL4及其在水稻选育中的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

第一方面，本发明提供一种氨基酸转运基因OsATL4，其特征在于：所述的OsATL4基因编码的OsATL4蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；或OsATL4蛋白为SEQ ID NO.1所示氨基酸序列经取代、替换和/或增加一个或几个氨基酸获得的具有同等活性的蛋白质。

作为优选方案，所述的OsATL4基因的cDNA序列如SEQ ID NO.2所示。

第二方面，本发明提供一种如上述的氨基酸转运基因OsATL4在水稻选育中的应用，其特征在于：所述的水稻选育为增加水稻单株分蘖数，并延缓叶片衰老。

作为优选方案，通过敲除OsATL4基因表达使水稻分蘖数增加，并使叶片衰老延缓。

本发明还提供另一种氨基酸转运基因OsATL4在水稻选育中的应用，其特征在于：所述的水稻选育为增加水稻每株灌浆籽粒数量和重量。

作为优选方案，通过敲除OsATL4基因表达使水稻每株灌浆籽粒数量和重量增加。

本发明以氨基酸转运基因OsATL4为对象，从水稻中花11中克隆了OsATL4的cDNA序列。通过构建OsATL4基因超表达载体，将超表达载体导入中花11中，得到OsATL4基因超表达植株，其分蘖数减少，并使叶片衰老加速，还使水稻单株籽粒数量减少，单株籽粒重量降低。通过构建OsATL4基因的敲除载体，将敲除载体导入中花11中，得到OsATL4基因的基因敲除植株，其分蘖数增加，并使叶片衰老延缓，还使水稻单株籽粒数量增加，单株籽粒重量提高。这些结果表明，敲除OsATL4基因表达，可以使正常的水稻单株种子数量和重量增加，从而提高水稻单株产量。

基于本发明发现的OsATL4基因的功能，其可用于水稻选育中。所述的水稻选育为提高水稻分蘖数、叶片衰老、单株种子数量和重量。具体可通过基因敲除技术降低OsATL4基因的表达，使水稻单株种子数量和重量增加，从而达到提高水稻产量的目的。所述的OsATL4基因编码的OsATL4蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；所述的OsATL4基因的cDNA序列优选如SEQ ID NO.2所示。

应该理解为，在不影响OsATL4蛋白活性的前提下(即不在蛋白的活性中心)，本领域技术人员可对SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列进行各种取代、添加和/或缺失一个或几个氨基酸获得具有同等功能的氨基酸序列。因此，OsATL4蛋白还包括SEQ ID NO.1所示氨基酸序列经取代、替换和/或增加一个或几个氨基酸获得的具有同等活性的蛋白质。此外，应理解，考虑到密码子的简并性以及不同物种密码子的偏爱性，本领域技术人员可以根据需要使用适合特定物种表达的密码子。

本发明的优点和有益效果如下：

(1)本发明可以通过基因敲除技术降低OsATL4基因的表达，使水稻分蘖数和有效穗数增加，单株种子数量和重量增加，因此，可以通过结合基因编辑技术和分子育种进行植物的品种改良。

(2)OsATL4基因的成功克隆，证实了氨基酸转运基因不仅在植物氨基酸含量改变和品质调控中发挥作用，还在分蘖、叶片衰老及种子发育中起重要作用，可以丰富氨基酸转运蛋白的认识，对植株株型和单株产量的遗传改良有极大的推动作用。

附图说明

图1是对照中花11(ZH11)、OsATL4基因超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)表达量的统计柱状图，数据采用SPSS软件进行变量分析(ANOVA)，使用Duncan’s在0.05水平上进行差异显著性分析，小写字母表示不同组别之间相比具有差异显著。

图2是OsATL4基因的突变体植株T1代的1个株系的测序结果对对照野生型中花11(ZH11)序列比对，为纯合突变体，增加1bp。

图3是OsATL4基因的不同材料在大田种植下单株水稻表型图。顺序依次为对照中花11(ZH11)、超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)、突变体植株1个株系(osatl4)。

图4是OsATL4基因的不同材料在大田种植下单株水稻分蘖数统计。顺序依次为对照中花11(ZH11)、超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)、突变体植株1个株系(osatl4)。数据采用SPSS软件进行变量分析(ANOVA)，使用Duncan’s在0.05水平上进行差异显著性分析，小写字母表示不同组别之间相比具有差异显著。

图5是OsATL4基因的不同材料在大田种植下叶片表型图。顺序依次为对照中花11(ZH11)、超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)、突变体植株1个株系(osatl4)。

图6是OsATL4基因的不同材料在大田种植下单株水稻的稻谷表型图。顺序依次为对照中花11(ZH11)、超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)、突变体植株1个株系(osatl4)。

图7是OsATL4基因的不同材料在大田种植下水稻每株灌浆粒数统计。顺序依次为对照中花11(ZH11)、超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)、突变体植株1个株系(osatl4)。数据采用SPSS软件进行变量分析(ANOVA)，使用Duncan’s在0.05水平上进行差异显著性分析，小写字母表示不同组别之间相比具有差异显著。

图8是OsATL4基因的不同材料在大田种植下水稻每株灌浆籽粒重量统计。顺序依次为对照中花11(ZH11)、超表达植株3个株系(OE1、OE2和OE3)、突变体植株1个株系(osatl4)。数据采用SPSS软件进行变量分析(ANOVA)，使用Duncan’s在0.05水平上进行差异显著性分析，小写字母表示不同组别之间相比具有差异显著。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明的实施方式不限于此。若未特别指明，下述实施例所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段；所用的实验方法均为常规方法，并可按照已描述的重组技术(参见分子克隆，实验室手册，第2版，冷泉港实验室出版社，冷泉港，纽约；Ma X et al，Arobust CRISPR/Cas9 system forconvenient,high-efficiency multiplex genome editing in monocot and dicotplants.Mol Plant.2015,8(8):1274-1284.)完成；所用的材料、试剂等，均可从商业途径得到。

实施例1 OsATL4基因超表达植株的构建

提取水稻中花11的RNA，并将其反转录成cDNA，利用引物对：

F3：5'-TAGGTACCATGGGTGGAGGCGTCACGGAGCGG-3'，SEQ ID NO.3；

R3：5'-TATCTAGAGGCTATGGAAGGGGAACTTTTCCT-3'，SEQ ID NO.4；

通过PCR扩增OsATL4基因的cDNA后，通过(KpnI和XbaI连入pCAMBIA-1306载体(pCAMBIA-1306载体购自Cambia公司)，构建出OsATL4基因的超表达载体OsATL4-p1306。采用农杆菌EHA105介导的遗传转化方法，将超表达载体导入正常水稻品种中花11中。

将得到的所有转基因小苗移栽于带泥土的筐中，定期浇水，施肥，待小苗长高约10cm时，种于大田中，待苗长大后，提取基因组DNA通过PCR对转基因植株进行检测，检测引物对为：

F4：5'-GATGTTGGCGACCTCGTATT-3'，SEQ ID NO.5；

R4：5'-TCGTTATGTTTATCGGCACTTT-3'，SEQ ID NO.6；

若扩增出517bp的片段，则说明转基因植株为阳性植株。阳性植株单株收种并种植，直至T2代鉴定出纯合的转基因植株，即得到OsATL4基因超表达植株。

取OsATL4基因超表达植株叶片，提取RNA并将其反转录成cDNA，通过实时荧光定量PCR检测OsATL4基因在超表达植株的表达量，结果显示(图1)超表达植株中OsATL4基因的表达量比对照中花11提高，将对照的表达量定为1的话，超表达植株三个株系的表达量均提高20倍左右。实时荧光定量PCR所用引物对：

F5：GCGCGGTGTTCAACCTGTCG，SEQ ID NO.7；

R5：GTTGTTGACGACGACGCAGACCT，SEQ ID NO.8；

从大田中随机选取OsATL4基因的超表达植株三个株系及对照中花11各一株，放入小桶中进行拍照，发现超表达植株分蘖减少(图3)，对其单株水稻分蘖数统计发现，超表达植株比对照ZH11分蘖数显著减少(图4)，且超表达植株在生殖生长阶段叶片出现了加速衰老的表型(图5)。从上述超表达植株三个株系及对照中花11中随机选取一株，将所有带壳的已灌浆的水稻种子排成一个圆形，发现超表达植株种子比对照中花11的圆圈减小(图6)，统计超表达植株的每株灌浆种子数量比对照中花11减少(图7)，将其对应称重发现，超表达植株的每株灌浆种子重量比对照中花11显著减少(图8)

上述结果表明，OsATL4基因提高表达后可以使正常的水稻分蘖数减少，并使叶片衰老加速，还使水稻单株灌浆籽粒数量减少，单株灌浆籽粒重量降低。

实施例2OsATL4基因突变体植株的构建

利用单靶标序列：

F6：TCCCGACTTGGCATCTATTTGGG，SEQ ID NO.9；

利用上述单个靶标序列，构建出OsATL4基因的基因敲除载体OsATL4-C(方法参考Ma X et al，A robust CRISPR/Cas9 system for convenient,high-efficiencymultiplex genome editing in monocot and dicot plants.Mol Plant.2015,8(8):1274-1284)。采用农杆菌EHA105介导的遗传转化方法，将基因敲除表达载体导入正常粳稻品种中花11中。突变体植株在T0代时进行测序，确定基因已经敲除1个株系(图2)，继续独立繁种到T1代，即得到OsATL4基因的独立的突变体植株株系。

从大田中随机选取OsATL4基因的突变体植株及对照中花11各一株，放入小桶中进行拍照，发现突变体植株分蘖增加(图3)，对其单株水稻分蘖数统计发现，突变体植株比对照ZH11分蘖数显著增加(图4)，且突变体植株在生殖生长阶段叶片未出现加速衰老的表型(图5)。从上述突变体植株及对照中花11中随机选取一株，将所有带壳的已灌浆的水稻种子排成一个圆形，发现突变体植株种子比对照中花11的圆圈增大(图6)，统计突变体植株的每株灌浆种子数量比对照中花11增加(图7)，将其对应称重发现，突变体植株的每株灌浆种子重量比对照中花11显著增加(图8)。

上述结果表明，通过敲除OsATL4基因的表达，可以使水稻使水稻分蘖数增加，并使叶片衰老延缓，还使水稻单株灌浆籽粒数量增加，单株灌浆籽粒重量提高。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

序列表

<110> 武汉艾迪晶生物科技有限公司

<120> 氨基酸转运基因OsATL4及其在水稻选育中的应用

<160> 9

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 448

<212> PRT

<213> OsATL4基因的氨基酸(OsATL4)

<400> 1

Met Gly Gly Gly Val Thr Glu Arg Leu Pro Glu Gly Ser Ser Glu Pro

1 5 10 15

Leu Leu Pro Thr Lys Arg Glu Gly Gly Gly Gly Gly Gly Glu Phe Ala

20 25 30

Gly Ala Val Phe Asn Leu Ser Thr Thr Ile Val Gly Ala Gly Ile Met

35 40 45

Ala Leu Pro Ala Thr Met Lys Val Leu Gly Leu Ala Pro Gly Leu Val

50 55 60

Ala Ile Leu Leu Ala Ala Leu Leu Thr Asp Ala Ser Ile Glu Leu Leu

65 70 75 80

Val Arg Ser Ser Arg Ala Ala Gly Ala Pro Ser Tyr Gly Ala Val Met

85 90 95

Gly Asp Ala Phe Gly Trp Trp Gly Arg Arg Leu Leu Gln Val Cys Val

100 105 110

Val Val Asn Asn Ile Gly Val Met Ile Val Tyr Met Ile Ile Ile Gly

115 120 125

Asp Val Leu Ser Gly Thr Ser Ser Gly Gly Glu His His Tyr Gly Val

130 135 140

Leu Glu Gly Trp Phe Gly Pro Gln Trp Trp Asn Gly Arg Phe Phe Val

145 150 155 160

Leu Leu Val Thr Thr Leu Val Val Phe Thr Pro Leu Ala Cys Leu Lys

165 170 175

Arg Val Asp Ser Leu Ser Tyr Thr Ser Ala Ile Ser Val Ala Leu Ala

180 185 190

Val Val Phe Val Ile Ile Thr Ala Gly Ile Ala Ile Val Lys Leu Ile

195 200 205

Lys Gly Gln Ile Pro Met Pro Lys Leu Phe Pro Asp Val Pro Asp Leu

210 215 220

Ala Ser Ile Trp Glu Leu Phe Thr Ala Val Pro Val Leu Val Thr Ala

225 230 235 240

Tyr Val Cys His Tyr Asn Val His Pro Ile His Asn Glu Leu Lys Asp

245 250 255

Pro Ser Gln Ile Lys Pro Ile Val His Thr Ser Leu Val Leu Cys Ser

260 265 270

Thr Val Tyr Ile Thr Thr Ser Phe Phe Gly Tyr Leu Leu Phe Gly Glu

275 280 285

Ser Thr Leu Ser Asp Val Leu Ala Asn Phe Asp Ser Asn Leu Gly Ile

290 295 300

Pro Tyr Ser Gln Met Leu Asn Asp Ala Val Arg Val Ser Tyr Ala Val

305 310 315 320

His Leu Met Leu Val Phe Pro Met Ile Phe His Ala Leu Arg Leu Asn

325 330 335

Leu Asp Gly Leu Leu Phe Ser Ser Ser Ser Pro Leu Ser Ser Asp Asn

340 345 350

Arg Arg Phe Ser Val Met Thr Ala Val Leu Leu Leu Val Ile Phe Leu

355 360 365

Ser Ala Asn Phe Ile Pro Ser Ile Trp Asp Ala Phe Gln Phe Thr Gly

370 375 380

Ala Thr Ala Ala Val Cys Ile Ala Phe Ile Phe Pro Ala Ala Ile Thr

385 390 395 400

Leu Arg Asp Pro His Ser Ile Ala Lys Lys Trp Asp Lys Ile Leu Ser

405 410 415

Ile Phe Met Ile Val Leu Ala Ile Val Ser Asn Val Val Ala Val Tyr

420 425 430

Ser Asp Ala Tyr Ser Met Phe His Arg Lys Ser Ser Pro Ser Ile Ala

435 440 445

<210> 2

<211> 1347

<212> DNA

<213> OsATL4基因的cDNA(OsATL4)

<400> 2

atgggtggag gcgtcacgga gcggctcccg gagggcagca gcgagccgct gctcccgacg 60

aagcgggagg gcggcggcgg cggcggcgag ttcgccggcg cggtgttcaa cctgtcgacg 120

accatcgtcg gggccggaat catggcgctg ccggccacga tgaaggtgct ggggctcgcc 180

ccggggctcg tcgcgatctt gctcgccgcg ctcctcaccg acgcctccat cgagctgctc 240

gtccggtcca gccgcgccgc cggcgcgccg tcgtacggcg ccgtcatggg ggacgcgttc 300

gggtggtggg ggaggcggct gctccaggtc tgcgtcgtcg tcaacaacat cggcgtcatg 360

atcgtctaca tgatcatcat cggtgatgtg ctatctggaa cctcctctgg tggtgagcac 420

cattatggtg ttttagaagg atggtttggg ccacaatggt ggaacgggcg tttctttgtc 480

ctcctggtta caactcttgt tgtatttact ccactggcat gtttgaagcg tgtcgattca 540

ctgagttaca catctgccat atccgttgct ctggcagttg tttttgttat tattactgca 600

ggaattgcta ttgtcaagtt gataaaggga caaattccaa tgcctaagtt gtttcctgat 660

gttcccgact tggcatctat ttgggaactt ttcacagcag tgccagttct tgtcactgct 720

tatgtttgcc attataatgt ccacccaatt cataacgagc tgaaggaccc ttctcagatt 780

aagccaatag tacacacatc attggttcta tgctcaactg tctatatcac aacaagtttc 840

tttggatatc tcctctttgg tgaatctacg ctgtctgatg tgctcgccaa cttcgactcc 900

aatcttggta ttccatacag tcagatgcta aatgatgctg ttagagtgag ctatgctgtt 960

caccttatgc ttgtgttccc catgatattc catgcactac ggcttaattt ggatgggctt 1020

ctcttttcct catcaagtcc tctgtcttcc gacaaccgaa gattttctgt aatgacagcg 1080

gtacttctcc tagttatttt cctatcagcg aatttcattc cgagcatctg ggatgccttc 1140

caatttactg gtgcaactgc tgctgtgtgt atcgccttca tttttccagc cgcgatcact 1200

ctaagggatc cacacagtat agcaaagaag tgggacaaaa tcctgtccat cttcatgatt 1260

gttcttgcaa ttgtatcaaa cgtagtagct gtgtatagcg atgcatattc aatgttccac 1320

aggaaaagtt ccccttccat agcctga 1347

<210> 3

<211> 32

<212> DNA

<213> 引物F3(OsNLA2)

<400> 3

taggtaccat gggtggaggc gtcacggagc gg 32

<210> 4

<211> 32

<212> DNA

<213> 引物R3(OsNLA2)

<400> 4

tatctagagg ctatggaagg ggaacttttc ct 32

<210> 5

<211> 20

<212> DNA

<213> 引物F4(OsNLA2)

<400> 5

gatgttggcg acctcgtatt 20

<210> 6

<211> 22

<212> DNA

<213> 引物R4(OsNLA2)

<400> 6

tcgttatgtt tatcggcact tt 22

<210> 7

<211> 20

<212> DNA

<213> 引物F5(OsNLA2)

<400> 7

gcgcggtgtt caacctgtcg 20

<210> 8

<211> 23

<212> DNA

<213> 引物R5(OsNLA2)

<400> 8

gttgttgacg acgacgcaga cct 23

<210> 9

<211> 23

<212> DNA

<213> 单靶标F6(OsNLA2)

<400> 9

tcccgacttg gcatctattt ggg 23

Claims (6)

1.一种氨基酸转运基因OsATL4，其特征在于：所述的OsATL4基因编码的OsATL4蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；或OsATL4蛋白为SEQ ID NO.1所示氨基酸序列经取代、替换和/或增加一个或几个氨基酸获得的具有同等活性的蛋白质。

2.根据权利要求1所述的氨基酸转运基因OsATL4，其特征在于：所述的OsATL4基因的cDNA序列如SEQ ID NO.2所示。

3.一种如权利要求1或2所述的氨基酸转运基因OsATL4在水稻选育中的应用，其特征在于：所述的水稻选育为增加水稻单株分蘖数，并延缓叶片衰老。

4.根据权利要求3所述的氨基酸转运基因OsATL4在水稻选育中的应用，其特征在于：通过敲除OsATL4基因表达使水稻分蘖数增加，并使叶片衰老延缓。

5.一种如权利要求1或2所述的氨基酸转运基因OsATL4在水稻选育中的应用，其特征在于：所述的水稻选育为增加水稻每株灌浆籽粒数量和重量。

6.根据权利要求5所述的氨基酸转运基因OsATL4在水稻选育中的应用，其特征在于：通过敲除OsATL4基因表达使水稻每株灌浆籽粒数量和重量增加。

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