CN114085865B - 蛋白msh7及其相关生物材料在调控玉米产量中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了蛋白MSH7及其相关生物材料在调控玉米产量中的应用。蛋白MSH7为如下任一所示蛋白质:(a1)氨基酸序列为SEQ ID No.3所示的蛋白质;(a2)将SEQ ID No.3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。蛋白MSH7可用于调控植物产量、调控植物花粉育性或用于植物育种。

Description

蛋白MSH7及其相关生物材料在调控玉米产量中的应用
技术领域
本发明涉及植物生物技术领域,尤其是涉及蛋白MSH7及其相关生物材料在调控玉米产量中的应用。
背景技术
玉米(Zea mays L.)为禾本科玉蜀黍属的一年生草本植物,在全球范围内都是非常重要的饲料、经济和粮食作物,一直以来在国家的粮食安全中占有很重要地位。玉米产量由单位面积产量和种植面积所构成,然而目前我国玉米单位面积产量水平较低,仅约为美国玉米单位面积产量的60%。因此,在有限的耕地条件下,如何保障粮食安全,提高玉米单位面积产量显然是一个重要的问题。多年来,育种家们一直注重于提高玉米的产量以及对其品质质量进行改良。
玉米是三大粮食作物中唯一的雌雄同株、异花、风媒传粉的栽培作物。长期的自然选择和生存竞争使玉米具有比小麦、水稻等粮食作物更强大的雄穗花序并且具有很大的花粉量,玉米花粉是由光合初级产物经多次生理反应形成的“库”,形成过程中需要较多能量消耗并将与籽粒进行光合产物的争夺。事实上,玉米产生的巨大花粉量,大大超过了雌穗正常授粉情况下的需要。
早期的研究中,对于花粉形成的研究全部以突变体入手,而这些突变体往往表现为完全败育,虽然可以应用在雄性不育系制种中,但无法准确评估其对产量的影响。
发明内容
本发明的目的之一在于提供降低植物中蛋白MSH7的含量和/或活性或者抑制植物中编码蛋白MSH7的核酸分子表达的物质的应用。
本发明提供了降低植物中蛋白质的含量和/或活性或者抑制植物中编码所述蛋白质的核酸分子表达的物质的应用,所述应用为如下任一种应用:
B1)在提高植物产量中的应用;
B2)在降低植物花粉育性中的应用;
B3)在植物育种中的应用;
所述蛋白质为如下任一所示蛋白质:
(a1)氨基酸序列为SEQ ID No.3所示的蛋白质;
(a2)将SEQ ID No.3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。
将所述蛋白质命名为蛋白MSH7。将编码蛋白MSH7的核酸分子命名为MSH7基因。
可选地,根据上述的应用,所述抑制植物中编码所述蛋白质的核酸分子表达的物质为CRISPR/Cas9系统,所述CRISPR/Cas9系统如下任一种:
(b1)包括特异sgRNA,所述特异sgRNA的靶位点序列如SEQ ID No.1第9622-9640位和/或第9729-9747位所示;
(b2)包括特异DNA分子,所述特异DNA分子转录得到所述特异sgRNA;
(b3)包括具有所述特异DNA分子的质粒;
(b4)包括特异重组质粒,所述特异重组质粒表达所述特异sgRNA。
所述特异DNA分子序列可为SEQ ID No.4所示。
本发明还提供了DNA分子,所述DNA分子的序列为SEQ ID No.1中的第9638-9744位缺失,其它核苷酸保持不变的序列。
本发明还提供了植物育种的方法,所述方法为M1、M2或M3。
M1包括抑制出发植物中蛋白MSH7的编码基因的表达和/或降低蛋白MSH7的含量和/或活性,得到具有下述至少一种特性的目的植物:
1)与所述出发植物相比,所述目的植物产量增加;
2)与所述出发植物相比,所述目的植物花粉育性降低。
M2包括采用蛋白MSH7的编码基因表达水平低于玉米自交系B73或B104的玉米自交系作为亲本,培育花粉育性降低和/或产量增加的玉米品种和/或品系。
所述蛋白MSH7的编码基因表达水平低于玉米自交系B73或B104的玉米自交系的基因组中至少一条同源染色体上的MSH7基因可为MSH7突变基因,例如该玉米自交系为下述实施例所制备的MSH7-crispr-msh7(a1a1)或MSH7-EMS4-0fe4f8_stop。
M3包括采用上述DNA分子替换玉米基因组DNA中的MSH7基因,得到花粉育性降低和/或产量增加的玉米。
M3中,所述替换为纯合型替换,即同源染色体中发生相同的替换。例如,采用下述实施例中的a1基因替换玉米基因组DNA中的MSH7基因,得到花粉育性降低和/或产量增加的玉米。
本发明还提供了检测或辅助检测植物花粉育性或检测或辅助检测植物产量的方法,包括检测待测植物MSH7基因是否为MSH7突变基因,含有所述MSH7突变基因的待测植物的花粉育性低于不含有所述MSH7突变基因的待测植物的花粉育性,或含有所述MSH7突变基因的待测植物产量高于不含有所述MSH7突变基因的待测植物产量。
所述MSH7突变基因可为MSH7野生型基因(序列如SEQ ID No.1所示)发生突变获得的基因,所述突变为缺失突变和/或插入突变和/或能够导致基因功能缺失的其他突变。具体可为MSH7野生型基因的外显子发生突变获得的基因,例如下述实施例中的a1基因或a2基因。
本发明还提供了检测SNP位点的多态性或基因型的物质的应用,所述应用为如下任一种:
(1)在鉴定或辅助鉴定玉米产量中的应用;
(2)在制备鉴定或辅助鉴定玉米产量产品中的应用;
(3)在鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性中的应用;
(4)在制备鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性产品中的应用;
(5)在玉米育种中的应用;
所述SNP位点是玉米基因组中的一个SNP位点,位于玉米第3号染色体上序列如SEQID No.1所示片段的第11686位核苷酸,其核苷酸种类为G或C。
本发明还提供了鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性的方法,包括检测待测玉米的基因型,根据待测玉米的基因型鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性;所述基因型为GG基因型或CC基因型;所述GG基因型表示上述的SNP位点的核苷酸种类为G的纯合型;所述CC基因型表示上述的SNP位点的核苷酸种类为C的纯合型。
本发明还提供了含有上述检测SNP位点的多态性或基因型的物质的产品,为如下任一种产品:
C1)检测与玉米产量相关的单核苷酸多态性或基因型的产品;
C2)鉴定或辅助鉴定玉米产量的产品;
C3)检测与玉米花粉育性相关的单核苷酸多态性或基因型的产品;
C4)鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性的产品;
C5)用于玉米育种的产品。
上述检测SNP位点的多态性或基因型的物质可为MaizeSNP50 Beadchip(Illumina)。
上述检测SNP位点的多态性或基因型的物质也可为如下D1)、D2)或D3):
D1)所述检测SNP位点的多态性或基因型的物质含有扩增包括所述SNP位点在内的玉米基因组DNA片段的PCR引物,例如序列如SEQ ID No.5和/或SEQ ID No.6的PCR引物;
D2)所述检测SNP位点的多态性或基因型的物质为含有所述PCR引物的PCR试剂;
D3)含有D1)所述PCR引物或D2)所述PCR试剂的试剂盒。
蛋白MSH7或其相关生物材料、上述的DNA分子的应用也属于本发明的保护范围之内,所述应用为如下任一种应用,
A1)在调控植物产量中的应用;
A2)在调控植物花粉育性中的应用;
A3)在植物育种中的应用;
所述相关生物材料为所述生物材料为下述c1)至c7)中的任一种:
c1)编码蛋白MSH7的核酸分子;
c2)含有c1)所述核酸分子的表达盒;
c3)含有c1)所述核酸分子的重组载体、或含有c2)所述表达盒的重组载体;
c4)含有c1)所述核酸分子的重组微生物、或含有c2)所述表达盒的重组微生物、或含有c3)所述重组载体的重组微生物;
c5)含有c1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有c2)所述表达盒的转基因植物细胞系;
c6)含有c1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有c2)所述表达盒的转基因植物组织;
c7)含有c1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有c2)所述表达盒的转基因植物器官。
可选地,根据上述的应用,所述编码蛋白MSH7的核酸分子为如下d1)或d2)或d3)或d4)所示的DNA分子:
d1)核苷酸序列是序列表中SEQ ID No.1所示的DNA分子;
d2)编码序列是序列表中SEQ ID No.2所示的DNA分子;
d3)与d1)或d2)限定的核苷酸序列具有90%或90%以上同一性,来源于玉米且编码蛋白MSH7的DNA分子;
d4)在严格条件下与d1)或d2)限定的核苷酸序列杂交,且编码蛋白MSH7的DNA分子。
上文中,所述产量可为籽粒粒重。
上文中,所述降低植物中蛋白质的含量和/或活性的物质可为敲除所述蛋白质的编码基因的物质和/或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质。
调控所述蛋白质的编码基因表达的物质可为进行如下6种调控中至少一种调控的物质:1)在所述基因转录水平上进行的调控;2)在所述基因转录后进行的调控(也就是对所述基因的初级转录物的剪接或加工进行的调控);3)对所述基因的RNA转运进行的调控(也就是对所述基因的mRNA由细胞核向细胞质转运进行的调控);4)对所述基因的翻译进行的调控;5)对所述基因的mRNA降解进行的调控;6)对所述基因的翻译后的调控(也就是对所述基因翻译的蛋白质的活性进行调控)。
调控所述蛋白质的编码基因表达可为抑制所述编码基因表达,所述抑制所述编码基因表达可通过基因敲除实现或通过基因沉默实现。
所述基因敲除(gene knockout)是指通过DNA序列的改变使特定靶基因失活。
所述基因沉默是指在不损伤原有DNA的情况下使基因不表达或低表达的现象。基因沉默以不改变DNA序列为前提,使基因不表达或低表达。基因沉默可发生在两种水平上,一种是由于DNA甲基化、异染色质化以及位置效应等引起的转录水平的基因沉默,另一种是转录后基因沉默,即在基因转录后的水平上通过对靶标RNA进行特异性抑制而使基因失活,包括反义RNA、共抑制(co-suppression)、基因压抑(quelling)、RNA干扰(RNAi)和微小RNA(miRNA)介导的翻译抑制等。
上文中,抑制植物中编码所述蛋白质的核酸分子表达的物质可为抑制所述核酸分子表达的试剂。所述抑制所述核酸分子表达的试剂可为敲除所述核酸分子的试剂,如通过同源重组敲除所述核酸分子的试剂,或通过CRISPR-Cas9敲除所述核酸分子的试剂。所述抑制所述核酸分子表达的试剂也可以包含靶向所述核酸分子的多核苷酸,例如siRNA、shRNA、sgRNA、miRNA或反义RNA。
上文中,术语“同一性”指与天然序列的序列相似性。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件,两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(%)表示,其可以用来评价相关序列之间的同一性。
上文中,所述90%以上的同一性可为至少91%、92%、95%、96%、98%、99%或100%的同一性。
上述生物材料中,所述的表达盒是指能够在宿主细胞中表达基因的DNA,该DNA不但可包括启动基因转录的启动子,还可包括终止基因转录的终止子。进一步,所述表达盒还可包括增强子序列。
上文中,所述核酸分子可以是DNA,如cDNA、基因组DNA或重组DNA;所述核酸分子也可以是RNA,如mRNA、siRNA、shRNA、sgRNA、miRNA或反义RNA。
上文中,植物可为单子叶植物、禾本科植物或玉米。
本发明实施例利用玉米花粉育性的自然变异,在玉米关联群体中对花粉育性进行了测定,发现玉米在花粉育性上具有广泛的自然变异。利用MLM模型对花粉育性性状进行GWAS分析,挖掘到一个与玉米花粉育性呈现极显著相关的候选基因,即本发明中所涉及的一种参与减数分裂中DNA损伤修复途径蛋白MSH7,并对其进行了基因的验证和功能解析。
本发明实施例中的转基因敲除突变体及EMS突变体表型统计结果表明:编码蛋白MSH7的MSH7基因在调控花粉育性中起重要作用,MSH7基因具有调控玉米花粉育性以及玉米产量的功能,并且在杂交种选育的生产实践中可以显著提高杂交种产量。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述,给出的实施例仅为了阐明本发明,而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南,并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。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。
采用EXCEL统计软件对数据进行处理,实验结果以平均值±标准偏差表示,采用T-test检验。
pBUE411载体记载于如下文献中:Xing,H.L.,Dong,L.,Wang,Z.P.,Zhang,H.Y.,Han,C.Y.,Liu,B.,Wang,X.C.,and Chen,Q.J.(2014).A CRISPR/Cas9 toolkit formultiplex genome editing in plants.BMC plant biology 14,327.
玉米B104记载于如下文献中:Char,S.N.,Neelakandan,A.K.,Nahampun,H.,Frame,B.,Main,M.,Spalding,M.H.,Becraft,P.W.,Meyers,B.C.,Walbot,V.,Wang,K.,Yang,B.(2016).An Agrobacterium-delivered CRISPR/Cas9system for high-frequencytargeted mutagenesis in maize.Plant biotechnology journal,15(2),257-268.
本发明中所涉及玉米B73突变体从玉米EMS诱导突变体库(MEMD:http://www.elabcaas.cn/memd/index.php)中可获得。
实施例1、与玉米花粉育性呈现显著相关的SNP位点及基因的挖掘
利用324份具有广泛变异的玉米自交系组成的关联群体,2015年于海南播种,每行播种10粒,三个地块重复,在玉米雄穗抽雄之后到开始散粉之前,在同一家系的单行中选取三株长势较为均匀一致的单株,在每个单株主轴雄穗二分之一处取2对小花穗,每个家系共取6对小花穗,保存在装有FAA固定液的2ml离心管中。
混取上述采用FAA固定液固定的小花穗中来自同一家系不同植株的10个花药,将其放入含有0.9ml纯水和一个小玻璃珠的2ml离心管中,经过打样机的震荡破碎(1200rpm,2分钟),花药壁破裂,花粉粒充分进入溶液中,加入预热的1ml 0.2%的琼脂糖溶液和0.1ml的碘-碘化钾溶液(12-KI)染色,充分摇匀。试验优化结果表明,花粉粒经过摇匀,可以均匀分布在0.1%的琼脂糖溶液中。利用移液器随机吸取20ul溶液滴定至载玻片,在体视镜下进行观察以及可育花粉和败育花粉的计数。采用公式:花粉育性=(可育花粉数/(可育花粉数+败育花粉数))计算出花粉育性。每次观察至少包括三次技术重复和三次生物重复。
利用混合线性模型(MLM)对上述324份的花粉育性表型的值进行GWAS分析,挖掘到一个与玉米花粉育性呈现显著相关的SNP位点,这个SNP位于基因Zm00001d039596(ZmMSH7)上。该SNP位点位于ZmMSH7的最后一个外显子上,具体位于玉米第3号染色体的第8661398位(参考的玉米基因组网址:www.maizeGDB.org及v4版本),对应于SEQ ID No.1中第11686位,该处的核苷酸种类为G或C,该位点基因型为G的自交系花粉育性显著低于基因型为C的自交系(P=6.43×10-8)。将该SNP位点命名为SNP_MSH7。SEQ ID No.1中,s为G或C。
ZmMSH7基因位于3号染色体上,全长12187bp,共有16个外显子,编码1239个氨基酸。ZmMSH7的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示,在下述实施例中被称为MSH7野生型基因,其表达的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No.3所示,该蛋白的CDS如SEQ ID No.2所示。
另外,对关联群体中110份玉米自交系进行了重测序分析,并没有鉴定到任何能导致ZmMSH7基因缺失突变的自然变异,说明在自然群体中不存在该基因的缺失突变体。
实施例2、SNP_MSH7的应用
按照实施例1中的检测方法对表1中的自交系材料(表1中的自交系材料记载于Yang X,Gao S,Xu S,Zhang Z,Prasanna BM,Lin L,Li J,Yan J(2011)Characterizationof a global germplasm collection and its potential utilization for analysisof complex quantitative traits in maiz e.Molecular Breeding 28:511-526)进行花粉育性检测,表1中的自交系材料SNP_MSH7位点的基因型通过MaizeSNP50 Beadchip(Illumina)进行检测。
SNP_MSH7位点也可采用PCR扩增和测序检测自交系SNP基因型。检测方法如下。
SNP基因型鉴定引物:
MSH7-SNP-F:TACTGCCACTAGACGGCTCTCT(SEQ ID No.5);
MSH7-SNP-R:CTCATTCCTCGTGTAACTAACTC(SEQ ID No.6)。
采用左引物MSH7-SNP-F、右引物MSH7-SNP-R鉴定自交系材料SNP位点基因型。以自交系基因组DNA为模板,用MSH7-SNP-F与MSH7-SNP-R扩增出930bp长度的条带,然后进行sanger测序。若测序结果在扩增片段第345bp处碱基为G,则该自交系的SNP_MSH7位点的核苷酸种类为G的纯合型,用GG基因型表示;若测序结果在扩增片段第345bp处碱基为C,则该自交系的SNP_MSH7位点的核苷酸种类为C的纯合型,用CC基因型表示;若某些自交系没有检测出此位点基因型,则用NN基因型表示此自交系的这个SNP位点没有数据。
检测结果见表1,其中,GG基因型表示SNP_MSH7位点的核苷酸种类为G的纯合型,CC基因型表示SNP_MSH7位点的核苷酸种类为C的纯合型。结果表明,该位点基因型为GG的自交系花粉育性低于基因型为CC的自交系。因此,检测SNP_MSH7位点基因型可用于检测或辅助检测花粉育性。。
表1花粉育性与基因型信息
Figure BDA0003356371280000061
Figure BDA0003356371280000071
实施例3、CRISPR验证MSH7基因功能
1、MSH7基因的缺失突变体(crispr-msh7)的获得
通过CRISPR-Cas9基因敲除技术,结合玉米基因遗传转化方法,构建了一个玉米MSH7基因的缺失突变体(crispr-msh7),突变位点位于MSH7基因第十二个外显子的74bp处,是由107个碱基的缺失引起的蛋白编码错义突变。
具体步骤如下:
1)sgRNA序列的选择
在ZmMSH7基因上设计靶位点序列,长度为19bp。
靶位点1位于ZmMSH7基因序列自5’末端起第9622-9640位,靶位点1序列如下:
5’-ATTTACAAAGAGCGGACCA-3’。
靶位点2位于MSH7基因序列自5’末端起第9729-9747位,靶位点2序列如下:
5’-AATGAGTTTCCATGTGGCC-3’。
2)CRISPR/Cas9载体的构建
以pCBC-MT1T2载体为模板进行四引物PCR扩增,得到PCR产物,其为带有双靶位点结合区的DNA片段,该DNA片段的序列如SEQ ID No.4所示,其中,自5’末端第17-35位为靶位点1结合区序列,第36-111位为cas9蛋白结合区域序列,第112-402位为OsU3t蛋白编码序列,第402-926位为TaU3p蛋白编码序列,第927-945位为靶位点2结合区序列。
引物序列如下:
MSH7-MT1T2-F:5’-AATAATGGTCTCAGGCGATTTACAAAGAGCGGACCA-3’
MSH7-MT1T2-F0:5’-GATTTACAAAGAGCGGACCAGTTTTAGAGCTAGAAATAGC-3’
MSH7-MT1T2-R0:5’-GGCCACATGGAAACTCATTCGCTTCTTGGTGCC-3’
MSH7-MT1T2-R:5’-ATTATTGGTCTCTAAACGGCCACATGGAAACTCATT-3’
将上述带有双靶位点序列的DNA片段插入pBUE411载体中,得到CRISPR/Cas9载体。CRISPR/Cas9载体是在pBUE411载体的限制性内切酶BsaI识别位点GGTCTC(GAGACC)之后插入上述带有双靶位点结合区的DNA片段,保持pBUE411载体的其它核苷酸序列不变的载体。CRISPR/Cas9载体表达带有上述双靶位点结合区的sgRNA。
3)转基因玉米植株的获得
将上述制备的CRISPR/Cas9载体通过液氮冷冻法转至农杆菌感受态细胞EHA105(购自北京奥森鼎信生物技术有限公司),得到重组菌EHA105/CRISPR/Cas9。将重组菌EHA105/CRISPR/Cas9在28℃条件下扩繁,扩繁得到的菌液采用农杆菌侵染法侵染玉米B104幼胚,经过筛选、分化和生根后,获得T0代转基因玉米植株。
4)转基因玉米植株的鉴定
采集T0代转基因玉米植株叶片,并提取基因组DNA作为模板,用左引物crispr-msh7-F和右引物crispr-msh7-R引物进行PCR扩增,得到不同株系的PCR扩增产物。引物序列如下:
左引物crispr-msh7-F:GCTTATCAATGGCCTCCG;
右引物crispr-msh7-R:GTGGTCTGCACATGGCAC。
将不同株系的PCR扩增产物进行Sanger测序,并将测序结果与MSH7野生型基因进行比对,鉴定T0代转基因玉米不同株系中MSH7基因是否发生突变。
鉴定结果表明:3株T0代转基因玉米植株中,2株T0代转基因玉米植株的MSH7基因发生突变。MSH7基因发生突变的植株即为阳性T0代转基因玉米,并将MSH7基因发生缺失突变的植株记作MSH7基因的缺失突变体(crispr-msh7)。
MSH7基因的缺失突变体(crispr-msh7)的突变位点位于MSH7野生型基因第十二个外显子的74bp处,是由107个碱基的缺失引起的蛋白编码错义突变。和野生型玉米B104相比,缺失突变体(crispr-msh7)的MSH7突变基因是将野生型玉米B104基因组中的MSH7野生型基因序列第9638-9744位缺失(即SEQ ID No.1中的第9638-9744位缺失),且保持其他序列不变后得到的。缺失序列如下:CCATGGTATCTTGGCGCTTTATAAGATTGTGGATATTCCATCATTGAGCTATCTTCCTGAGTTAATCCATAAGTTTGAAGAGAGAATGCAAAATGAGTTTCCATGTG。
2、crispr-msh7和野生型花粉育性和百粒重统计
将玉米B104MSH7野生型基因(SEQ ID No.1中第11686位为G)简称为A基因,将缺失突变体(crispr-msh7)中的MSH7突变基因简称为a1基因,即a1基因为将玉米B104 MSH7野生型基因序列第9638-9744位缺失(即SEQ ID No.1中的第9638-9744位缺失),且保持其他序列不变。
将上述获得的crispr-msh7进行自交获得子代植株,采用PCR扩增并结合琼脂糖凝胶电泳的方法鉴定子代植株的基因型。
鉴定基因型时采用PCR扩增并结合琼脂糖凝胶电泳的方法,突变体基因型鉴定引物为crispr-msh7-F和crispr-msh7-R。
扩增产物条带大小为472bp,则该植株为野生型,命名为MSH7-AA,MSH7-AA表示该植株基因组中两条同源染色体中的MSH7基因均为A基因。扩增产物条带大小为365bp,则该植株为突变体,命名为MSH7-crispr-msh7(a1a1),MSH7-crispr-msh7(a1a1)表示该植株基因组中两条同源染色体中的MSH7基因均为a1基因。扩增产物同时存在472bp和365bp两条带,则该植株为杂合体,表示该植株基因组中一条同源染色体中的MSH7基因为A基因,一条同源染色体中的MSH7基因为a1基因。
对MSH7-AA和MSH7-crispr-msh7(a1a1)进行花粉育性的表型和粒重统计。花粉育性检测方法与实施例1相同。统计结果具体见表2和表3。
与MSH7-AA相比,MSH7-crispr-msh7(a1a1)大约降低了17.53%的玉米花粉育性,而雌穗育性没有显著变化,且其果穗穗粒数无显著差异,但百粒重产量大约提高了8.5%,显著提高了果穗产量。表明MSH7基因与玉米花粉育性和粒重呈显著相关,具有调控玉米花粉育性以及玉米产量的功能。
表2花粉育性统计
Figure BDA0003356371280000081
Figure BDA0003356371280000091
/>
Figure BDA0003356371280000092
实施例4、以B73为背景的突变体验证MSH7基因功能
一、构建突变体
从玉米EMS诱导突变体库(MEMD:http://www.elabcaas.cn/memd/index.php)中获得了1个独立的以B73为背景的Zm00001d039596基因EMS突变体(EMS4-0fe4f8_stop),该突变体由突变体库MEMD出售,公众可以获得。
由MEMD网站可知,EMS4-0fe4f8_stop突变位点位于MSH7基因第2个外显子上的749bp处(对应于SEQ ID No.1中的第1981位),碱基C突变成T,造成蛋白提前终止翻译,导致该基因功能缺失。
以野生型B73材料为轮回亲本,将从玉米EMS诱导突变体库中获得的EMS4-0fe4f8_stop作为供体亲本,在授粉期取B73的雄穗花粉,人工给获得的EMS4-0fe4f8_stop雌穗分别授粉,得到BC1F1材料;再将BC1F1材料播种,在授粉期取B73的雄穗花粉,人工给BC1F1材料雌穗授粉,得到BC2F1材料;再将BC2F1材料播种,授粉期人工套袋自交授粉,得到BC2F2突变体材料。
二、鉴定基因型
采用PCR扩增和测序鉴定BC2F2突变体。
突变体基因型鉴定引物:
msh7-0fe4f8-F:TTCAAAGATGCGCTCAGGGT;
msh7-0fe4f8-R:ACTCTTGTCATAAAGTGGAT。
将B73MSH7野生型基因(SEQ ID No.1中第11686位为G)简称为A基因,将EMS4-0fe4f8_stop中的MSH7突变基因简称为a2基因,即a2基因为将MSH7野生型基因第2个外显子上的749bp处(对应于SEQ ID No.1中的第1981位),碱基C突变成T,且保持其他序列不变。
采用左引物msh7-0fe4f8-F、右引物msh7-0fe4f8-R引物鉴定突变体基因型。以BC2F2突变体基因组DNA为模板,用msh7-0fe4f8-F与msh7-0fe4f8-R扩增出439bp长度的条带,然后进行sanger测序。若测序结果在突变位置碱基没有改变依然是C,则该单株为纯合野生型材料AA(MSH7野生型植株),命名为MSH7-AA,表示该植株基因组中两条同源染色体中的MSH7基因均为A基因。若msh7-0fe4f8-F与msh7-0fe4f8-R扩增条带测序结果为突变位点碱基为T,则该单株为纯合突变体材料aa(EMS4-0fe4f8_stop纯合突变体植株),命名为MSH7-EMS4-0fe4f8_stop(a2a2),表示该植株基因组中两条同源染色体中的MSH7基因均为a2基因。若msh7-0fe4f8-F与msh7-0fe4f8-R扩增出条带测序结果为突变位点同时存在C和T,则该单株为杂合突变体材料Aa(MSH7杂合突变体植株),表示该植株基因组中一条同源染色体中的MSH7基因为A基因,一条同源染色体中的MSH7基因为a2基因。
三、表型分析
2020年夏天在北京市共播种30粒经步骤二鉴定的MSH7杂合突变体植株的种子,每行播种15粒,共2行,播种30粒经步骤二鉴定的纯合突变体材料aa的种子,每行播种15粒,共2行,出苗后取幼苗叶片按照步骤二中的方法进行基因型鉴定,共得到MSH7-AA 12株,MSH7-EMS4-0fe4f8_stop(a2a2)15株。各挑选十株长势良好的单株对其花粉育性进行测量,并对其果穗产量性状进行调查,具体方法与实施例1相同。
结果如表4和表5所示。MSH7-AA的平均花粉育性为90.09%,MSH7-EMS4-0fe4f8_stop(a2a2)的平均花粉育性为71.48%%。与MSH7-AA相比,MSH7-EMS4-0fe4f8_stop(a2a2)的花粉育性降低20.65%左右,而雌穗育性没有显著变化,且其穗粒数无显著差异,但百粒重产量大约提高了17%,从而显著提高了果穗产量。表明MSH7基因与玉米花粉育性和粒重呈显著相关,具有调控玉米花粉育性以及玉米产量的功能。
表4花粉育性统计
Figure BDA0003356371280000111
表5粒重统计分析
Figure BDA0003356371280000112
实施例5、杂交种性状分析
MSH7突变体构建杂交种:
利用玉米自交系W22和含有载体的MSH7转基因敲除系(即实施例3制备的crispr-msh7-aa)且对其产量性状进行调查。
上述杂交种材料的具体制备方法如下:
利用玉米自交系W22作为供体亲本,在授粉期取实施例3中含有载体的crispr-msh7-aa纯合突变体的雄穗花粉,人工给玉米自交系W22雌穗授粉,得到(W22×crispr-msh7-aa)杂交种突变体,再将(W22×crispr-msh7-aa)杂交种突变体播种,开放授粉获得(W22×crispr-msh7-aa)-F2,对所结实的玉米棒子进行百粒重等产量性状调查。同时,利用玉米自交系W22作为供体亲本,在授粉期取实施例3中的crispr-msh7-AA纯合野生型的雄穗花粉,人工给玉米自交系W22雌穗授粉,得到(W22×crispr-msh7-AA)杂交种野生型,再将(W22×crispr-msh7-AA)杂交种野生型播种,开放授粉获得(W22×crispr-msh7-AA)-F2,对所结实的玉米棒子进行百粒重等产量性状调查。
结果如表6所示,表明杂交种MSH7突变体的平均百粒重相比较于野生型杂交种提高了15%左右。
表6粒重统计分析
Figure BDA0003356371280000121
上述MSH7转基因敲除及EMS突变体表型统计结果表明:MSH7在调控花粉育性中起重要作用,MSH7具有调控玉米花粉育性以及玉米产量的功能,并且在杂交种选育的生产实践中可以显著提高杂交种产量。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说,在不脱离本发明的宗旨和范围,以及无需进行不必要的实验情况下,可在等同参数、浓度和条件下,在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例,应该理解为,可以对本发明作进一步的改进。总之,按本发明的原理,本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进,包括脱离了本申请中已公开范围,而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围,可以进行一些基本特征的应用。
序列表
<110> 中国农业大学
<120> 蛋白MSH7及其相关生物材料在调控玉米产量中的应用
<130> 211608
<160> 6
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 12188
<212> DNA
<213> 玉米(Zea mays)
<400> 1
aaactttggg cggcctctct cgctccctct agccagattt cccgctcgaa gtttcacccc 60
aaacaatcag cttccctcgt ctccccgcct cgtcgctgcc tctcctccca ttttcccgac 120
cccgagctcg tcgaccccgc gtctacgctt ctcggcctgc tggtctccct tatcgattgg 180
gcacagccgc cgccgcagcc accagatcgc tttagggcct taggggggag gggagagggt 240
gtgtctgtgc accgccggta gctggggtaa ctgccccacc cgccgtagga gcttcagcga 300
gcgatggaac cgaggcggcg ccagcagcag cagtcgatcc tctcatttct ccagaagcag 360
ccgccgtcat ggagggatcc ctccggggag ggcacgcctc ccgagaagcc accgcggccc 420
cctatggggt ccgtcgccgg gatcatggag aggctagtgc gccctcctcc tcctccgcag 480
gccagtcacg gatgggcgcg gtaatcactc gctctgttag tgtgacggga ggctagggtt 540
ttgcggtttg gttgggcgtc ggttaggccg tccggttggg tcgccgcgag gcacggtttg 600
ctgggctggg aggagtttcg ggttcgagtg atagtgcgga tctgacccat tagtgctgcg 660
tttaaggacg tgcattcttc gagttagcga ctgtctagag attttaccgt attattgctc 720
atctgtttct actgcagctc tgcctgtgat taatcagtct ggcttccatt ttgtggttat 780
tagatatttc ctccatctca gtatataagg cgtactatgt atttgtattg cacatatgca 840
attaggtaac tctgtctcag tgttgattag cctcaaagta tattaggttt tttatttttg 900
aattcactgc cgtgccctgc tgagctacat gcccataatt ttttagagta gagcttgtaa 960
ctccgtccca gtgatgatta gcctcgaagt atattatatc ttttttgaat tcactgatgt 1020
gctctgctga gctactagcc catagtgttt agagtagaac ttgcactgtc atctcatgtg 1080
attttttttc ttggttagat atagctttgc tttctagtat tttgcatttc agacatgcca 1140
ttaactccta ggcagaccaa gcatttgctg aattatcttt ctcttgcacc ttattttgct 1200
atcctgaata tgcttgattc tcttttatgc agaaatcaat acgattccca ggttagacat 1260
tcagagggga aaaacttgcc tgtggaaaat caagttctct caaatgagtg cttaggtgca 1320
ttgttctcaa gacctattta cggcgaacac agcagaacaa tcctttcccc agaaggaggt 1380
gcagatatgt ctccctctca ggagccccaa aagcactcac tgaggtcttc cactgatgaa 1440
tctacaagag caaccaaaga agttattctg gagcatccaa agaagttatt ctcagagtct 1500
catactaatt gcattcatgc tacagcctta aatgagaact ttggtgtgca aactccttcc 1560
caggttgcct caaagaaaat cttcccaggg cttgctcatg gtgctgatac acctttaact 1620
ggatatggtt cagaacaaac tcttttgcag cattcatcaa agaagttctc attggtttct 1680
gctaatggta aatacactag agcagcggtg acaccgtttg agcaaaattc aaataatacc 1740
cgtgcagagg aactttcaaa gatgcgctca gggtcttcag acatgttgta tcttaaacca 1800
acaaatttgt ctgcagaact cgagacaaat ggaaccccat tgaagaatca ctcaaagaat 1860
tcctccttgc ttatggacgg taaatataac ataacatctg ctgcactatt tccagaactt 1920
gactctagtc ctctgaaacc agaaacacca gcaatgcagg cagctattcc tcgcctgaag 1980
cgagttcagg aagaccaagg tgtggatgcc aacaaccaat gccctccttt gtgggccatg 2040
aacaagaaga tgaaatcagc tcattgttct attgaaaaga aggatcatga tgaaatggct 2100
ggtagcgcgc gtagcaaatt tgagtggctg aattcatttg ccatcagaga tgcaaataaa 2160
aggcggccaa atgatccact ttatgacaag agtacccttt tcattccacc tgatgcattg 2220
agaaaaatgt caacatctca aaagcaatac tggaatatta agtgcaaata tatggatgtt 2280
gtcctctttt tcaaagtggt aagttttgtc attgatgact caattcatag catataacat 2340
actctattgt agggcacacg aaggtttatt tctttggttt gatgaatatc tcacaaaact 2400
ttgtatggta ctgacccatt gccttattca cataaggagt gcttttcagt ataggctcac 2460
tgtgcaattc tccaatcgct gttcataacg tttagctgtt ctactatgtt gatgaatatc 2520
accagttatt atacaccaac attgaaaact ttgttctgat tactatccta cgaaagtttc 2580
tgcagttccc atttttgcac ttcatttgct attgcactgt agctgttcat tccagagttc 2640
agttttgtgt tgctttgccc cacaaaacta tattgtgcac tcattattat aatattagag 2700
gtcttaaagt gtttgatata tcattgttag gggaaatttt atgagctcta tgagctagat 2760
gctgagattg gccaaaaaga acttgactgg aaaatgactg ttagtggggt gggcaagtgc 2820
agacaggtac atattacata aacttgtatt tctcttgctt accatcaaat gcttgctctg 2880
aactgctcta cattacgcct aattttgaag tatttcgttt acatctcagt atattatgct 2940
actcgttaag aaaataagaa gtattccctc cagttctgaa ttagaagtcg ttttggacaa 3000
ggtttcagtc agacttataa aactttgatc acaaataacc gttttgttat ctagttttga 3060
aatagtcata tgtaccgatt tatcttaaaa agtactttta caaaagtata aatgtattaa 3120
gagttcatgt gtattttaac aaaaaaacat tggtcaaaac tatattttgg agaccgtgtt 3180
gctgtcctaa atgacttgta atagtcatat gtaccgattt gtgtatttgt gcctgtggtc 3240
gtgttagttg tgctagttga gcttttagta gggttgttag ttgggttgtg tttaacctag 3300
ttgtcttggt tatagtaagc ggagttgagt agctagttgg ttggctgttt gtgccgtagt 3360
ttgaatgtgg tgcagacgca cttcccctag ttatggtttt ttttgcccgg tttccactta 3420
aagccgggct ggcacttcta tttttctttt taatcttcta ataaaaagta aaaactacga 3480
caaagctttt gtcgtccttt aaaaagaagg gtcttgttgc tgtcttttga atcgtccatg 3540
aggctgatct cgttgcaggt taggaacacg atcatttgcc tgcaggccct gcacctgcca 3600
ttagatttgg gttttgtggg taggggacag tgcttggata aatctgggac ccgtgttgta 3660
ggagtgtggg aggcaacggt atggtggcat gatgaggtgg tcgccactcg ccaacttgtg 3720
tggcgggtgg tggtggcctg cagcaccaac agtagttctg gtagtgggcg ggattgacgg 3780
actgccacca gtttgcgata cgcagctgtt ctgtgttggg aggcagactg gtggacctag 3840
ggtggagatg gacagcaatg ccagagacga ttgattccat gaccggggac acatgttagc 3900
ctgcttgttc ttgacctata tgtagtaata tggtacttat acaaaaaagt ttatggtgta 3960
gctcttgtct gggatgacag gaagccagaa ttgatttggg caaatgcttt cacgctctag 4020
caatgcacca ctttgtcatt attcagctat cttgatttaa attcttggca ttcaatgcat 4080
cactacctca ctagcagtta caatatagtt ttgtgatcat ttcctaatgg cagtgacatt 4140
aacttcacat ttataggttg gtatttcaga aagtggtata gatgatgctg ttgataagct 4200
tatagctcgg gggtaagctc atccttctgt tcggttttgt tcatttccag aattatgtag 4260
ttcttcagtt ttatgcttta tcttatcata gcattgtcct gaacatcagc aagctcatgc 4320
tgcttcaggt tggtaatggt cggtcaatgt gtctatcctt atttagcgaa ggggcctcta 4380
gccaagttag ttaggtggcc tgagtagcat tcctcgggtc ctgggttcga ctccccatga 4440
gagcgaatat aaggttgtgg ttaaaaaaat cccctcgtct gtcccacacc aaagcacgag 4500
tctaaggctc agccccggtc gcggtcgttg tcacatgtgc ttcgatgccg ctgtgtatgg 4560
gtggggcaga ggttcggggg ttttctcgac ctgtgtgagg tcttcttaat aaatactcgg 4620
ggctgtctta cctccgcagg tcgagttttt ttatttatgt gggaataatg atggatttct 4680
tgcttttttg actcctttac aatttaatgt cagttttgtt gctttcatga aattcaaatg 4740
tgttcatcgg tttctacaat gcataaaatt tccttttgaa ccttatggtc tgcaagacat 4800
ccattataaa acctcttcct tttattttcc ttcttttttc tgatgctgaa gtggcgaggt 4860
tattgctcat gaatctgaca cctatttcca ggtataaagt tggaagaata gaacaaatgg 4920
aatctgcaaa ccaggccaaa gctagaggag tacattctgt aagtattcag tactgtgatg 4980
aaacaccatt accattagtt ctgagtgttt acattgaatg ttcatcactt agcttggggc 5040
gagtggcaga agcaggaagc atgtgcttcc cttttttact ttttagaatc tctcttttgt 5100
cagttgcata accaaatttg tttattttgg tatggcactt tttgttcaag tgtgcacata 5160
gccacgtaca ttgtgatttt ccatccttct attttgttgt ggcggaaact tagttttact 5220
taagacacaa ttatggtact ctggatgggt gtaaattaat agcaatatac catgtgcaaa 5280
acaaaactct ataaacatca aaactctaat tagcgtttca aactgtaaaa cacgtttttt 5340
agcgttttgg cgttctaaac tgtaaaacgc agtgtttgat gtgtttagac cattagctac 5400
ttttgggccc aatcggcgaa gttttggtaa gcaactaacc tctctgttgg gtatttaact 5460
tcatattatt gtctgaaatt ctgatatatt ggtatttttc ctatgttgtt taaaactatt 5520
ttaaaagtta aaacttcacc catgagcgtt tcaacatttt atcgttttaa taaccttcgt 5580
gtaatgtaaa tatcttcctg ataggtgata atattctagt ggcatgtaac attttctcta 5640
aaaacttctg caaggttatt gaaagaaagt tggttcatgt gtccacacca tcaaccgcgg 5700
ttgataacat tggtactgat gctgttcacc ttctggcact gaaagaggtt tgcttctagc 5760
attgcacctg cctttgggcc accatacttt tcaatgatgc tttggaagtt tgtctggatt 5820
taacgaaatg catataagca tatatgggac taggggtacc acacccaacc taaccatctt 5880
actccctcta ttccaaatat agttcacttc agctttgttc taagttaatc ttatttaact 5940
ttgaccaagt ttattgaaaa atacaccaac tgtgaaggac tccaataccc cgactacgga 6000
gcttgtagtc gcggtcagca aaggccctgg ggattttgtc cggtaaccca attgtgaagg 6060
aggtgagatt gaagaggaac aataggagac atgagatagg atattcttgc ctgccttatt 6120
aaaacagcgt cttgctttat atgtagccag gccagcctaa ccaactcctg tttattctct 6180
atacttatct tcctaaacaa cttcctaaca acttatccct atttgctagc agcagccagc 6240
tcttatctaa acaaatctcc tattttctag ctactaccaa ctgccagcta ttcctgcgcc 6300
ctgatctgct gctggctgcg tggccgacgc tggtagtggt gaccccacat gacatcaaca 6360
ccttcgacat caaataattt cattaatttc ttcttgaaat acatttcagt agagcaacta 6420
cctgaacttg tagatgttaa tatatacttt tttaaaaaga atttggtcaa tgcaagagaa 6480
gttggaatta ggacaaagtt agtgaactat aatttggaac agacgaatta taagttaaat 6540
cattatttca tcaaaagaga gaaaaaatgc catcttagca caaaaaaatt cattttactt 6600
tccaaagtga tctataattt ggaacacatg atgtaaaact taaaacacta tttcatctaa 6660
aatagatttt ttttgtgatt ttagcacata ataatccaat aaactttcta gatacttttt 6720
cagagaatgg aatggatcca ggttcttgca ttctctgatg catacaacat gtctgcattt 6780
gttcattatt acaatgtttc attatgaaca aagcgaaaca aagaagaaag taaatgcatg 6840
gcctataatg aagcagtcaa ccatacatgg tgaaaaaaaa tgcattgcta ccccctccaa 6900
agagtggctt gccttgaaga aggcttccct ttgtctttcc ctctgtagct atctccagaa 6960
gtgcaaacaa tatgctcccc tctctgtagc agggtgctag taggtttgct gttaaagatc 7020
atgtatttat ggctaagcca tactgcccat acataccaaa agttatcaac ccactcatac 7080
taacatttgt gctttagtac tagctcggta gttccccttg cagatgactt cactttattt 7140
ggttagtact tgttttttta tgcccaacac aataataatt atatgtcaaa tggaagagca 7200
aattgattac tcaaagaaaa ggtgctctat gtattgttat ggctacaaaa gtaactagca 7260
ttctagtttc ttttggccaa aatatccttg atcaaaataa gccctgtacc taagtactac 7320
aagaaagctg tttttgagtg gctaatctga acgttccaga taaacgagca gctactctga 7380
atgattacta tgaaaaatgt attagaccag aggtgcatta tgcatttgct gaaataaata 7440
atattattta agatttcact gacagttagg tttcttcttg ctgtttcact tagtagtttg 7500
gcatggactt tttaagtaaa acagcattgt aaatttgcaa ttgaatacct tgaattttgc 7560
tttattagca tttttcatat gtgactctat tctgatgcag cctttccttg gaactttcag 7620
gtgaccctag cttctagcgg tttccaggtc tttggatttg ctttcctaga ctatgctgcc 7680
cttaaaattt gggtgggttc agtccaagat gatgactcgt ctgcagcttt gggtgctttg 7740
ttgatgcagg tatgctcttg tagccctttt tgattggtta agtgaaccaa aaactgttat 7800
tcattatttt gttttttcag gtttctccta gagaattaat ctatgaaacc tcaggtcaga 7860
acacacttca ttttcaaatc cttgtatttg taggagctaa tagctattct cttttgtcag 7920
gcatctcaaa agaaactcaa aggacaataa gaaaatatgc ctcagcaggt aaaagcacta 7980
aagcactgtt ctctttcttt gccaacagaa gactctttta taagatagca agttaacgag 8040
acatcagagt tcgaaaactt acaattatct ttccttaaat ttcaggatct gtgaagatgc 8100
agctgacccc cctctccggg atagatttct ctgatgctgc acagattcga aatttaatac 8160
attctaaagg gttctttaat gcatcaacag agtcatggtt atctgctttg gattgcacaa 8220
tgaatcaaga tgtagttatt tgtgcacttg gtggacttat tggccatttg actaggctca 8280
tggtatactt tgtcttacct ttttcttccc ttgaccacat ttattagtca tcccaattgt 8340
gtcattcgta actgctgttt ttaatttttt tgtagtgttc cattggctgt ccctagccat 8400
tgttttctat cgattatgta ttttcgaatt attccacaat tttatataca taatttctct 8460
ctactatgtt gaccattgaa atgtgttcta gttctaattc tacaatctga aactagttac 8520
atgatgccct gaaaaatggg gaagtcttac cataccatgt gtacaaaaca tgtttaagga 8580
tggatggcca gactcttgtg aacctcgaga ttttcagcaa caatttcaat ggtggttcat 8640
ctggtaggag cacagattct actttccccc ctgctatctt atttttgctc ttgaacagta 8700
gtttctaaac agtagaacag gtcaaagata atattgctaa atgtttaaat ctataccttg 8760
ttgcaggtac tttatataag caccttaatc actgtgtcac agcatctggt aagcggatgc 8820
taagaaggtg gatttgtcat ccacttaaag acattgatgc tatcaataaa aggcttgatg 8880
ttgttgaggg gtttatccaa aactgtggac taggccctac aacacttggg tatctccaga 8940
aaattcctga tcttgagaga ttattaggac aagttagatc cactgttggg ttatcatctt 9000
tgcttcaact gccctttatt ggagaaaaaa taataaagaa acgggtaagt tgtgttgttt 9060
tctctttcag tcactagctt gttaaagctt tggattatct tatacagcta agttttggag 9120
tgatattgaa atgtaatatc ttgtgatgta tctcatattc agttgatact ttattatgta 9180
agagatgatc tttttaagtt gttgattagt ttcctgaaac catagtttgt gcttgcagaa 9240
aatatgtcaa taaaggcaat gtgttttcct gcatgttttc ataacgtctg attcattttc 9300
atggtctcta gtactatgct atgaaatatt tgcttgaagc aaacgtgcta tgaaatcttg 9360
aatatgttat cgtaaaaaat tcttgaatat gtaactatgt atacatatta gtatttgtac 9420
tagtttcagt gagatttttt gttaacatgc gagggtttct aagggaaaac ctgtgttata 9480
gattttatta ttgaaatgcg gattttctag tttgtcttcc tatcagttga ttgcttcttg 9540
caattttttc tggcatgttc cagattaaaa catttataat gcttatcaat ggcctccgca 9600
atggtattga cttgctaaat gatttacaaa gagcggacca tggtatcttg gcgctttata 9660
agattgtgga tattccatca ttgagctatc ttcctgagtt aatccataag tttgaagaga 9720
gaatgcaaaa tgagtttcca tgtggccagg taaaatatgc tatggtttct catctgcttt 9780
agtgttgtac atataagtgc ttgtttctgt tttagttatt tactggtcac ttgtatttct 9840
tctgttgcca ttacttattg gatgatcttg tgatcttcga aaggtttctg atgtcaatgc 9900
caatggtgcc aacgatttgg ctgctctgat ggacgttttt atcggaaagg cttctgaatg 9960
gtctttggtg atcaatgccg tcagcactat tgatgtgctt aggtcctttg ctgcaatgac 10020
attgtcatca tttggtgcca tgtgcagacc acaagttctg ctgaaagatg atgtgcctgt 10080
acttcgtatg aagggtctgt ggcatcccta cgcttttgcg ggaaatgcaa atagtctggt 10140
accaaatgat ttaacccttg gtcaggattt atctggtctc aatcgttttg cattgctgtt 10200
aactggtcca aatatgggtg ggaaatccac aatcatgcgt gccacctgcc tggctgttgt 10260
acttgctcag gtctgtataa tctttgctta tgcttgtctg ttcatgatct tcttcaaatg 10320
tattaccgat gtttcttttt ctttgcagct tggctgttat gtcccctgca cgtcatgtga 10380
gttgaccctt gcggattcca tctttacgcg cctcggtgca acagatcgga ttatgactgg 10440
ggaaagtacg ttatgatttt gacaaattag tacaatttcc accgtatctt actgttctgg 10500
gtccaatgag ttagaatcga taaatacatc tctgtgtggc agaaaaaaag agctatatga 10560
taccagtaaa tccttggatt atcagtagaa agccctcatt gtatttattt gaactgtttt 10620
gcatcatgaa gttgttagtg gaccaactga tctctttata tttcatgatc taatgctata 10680
tatgagtctg cttgggtatg agatgacaat gaccttggct ttgtttttgt aacattgttt 10740
gcaggtactt ttctcgttga atgtactgag actgcctctg ttcttcagaa agcaactgtg 10800
gactcgcttg tcttgcttga tgagcttggc agaggaacta gcacatttga tggatatgca 10860
atcgcatatg ctgtgagttt tttcttctgc ggtatctcaa atatcatcct tcattgctat 10920
gctttatgtt cccttagcat gctttcagtt cataactagt gctgttacca tgactagttg 10980
actggtaacg actcatgagg tgcatggtac atgtaacttt ttatacgaaa tagcaagaaa 11040
ccttatttgt ctggttcaca gaattgggga tttgttaatt ttgctagaat tagataccac 11100
attatcacac catttcatgt atttgcgtga accctgctgt gtgttttgtc tctcctgtaa 11160
ggtgcaatat aagtaggcta gacaatcttg aacaaaggtg cattgccttc atgtttcatg 11220
ggcatgcttc tctgtttctc tttccgttct gcaacagctt tcctggtctc aaatgccatt 11280
attaattatt agtgggaact ggaactgccc taactcttac tccctgtaaa ttgcattgcc 11340
gtactgccac tagacggctc tctttcccct gttttcacat caacaatact aatctaagtg 11400
ataacatctt atgcactgtc aaactgtgac tcaggtgttt cgccacctag tggagcgagt 11460
gcgatgccgt cagctctttg ctacccacta ccattctctt acaaaggagt tcgcctcgca 11520
ccctcacgtg agcctccagc acatggcctg catgttcaag ccaaggagcg acggcaacgg 11580
ccagaaggag ctgaccttcc tataccggct gacctcgggg gcctgtccag aaagctacgg 11640
cctgcaggtc gccgcaatgg cagggatccc gaagtcgata gtggasaagg cgtctgtcgc 11700
gggccaggtg atgagggcta agatcgccgg gaacttcaag tcgagcgaac agcgagctga 11760
gttctcgacc ctccacgagg aatggctgag ggcggccctg gcggtgagcg cgatggacgg 11820
acaaccggac gacgacgacg tcatggacac gctgttctgc atccagcaag agctgaagtc 11880
tcacttcagg aaggcgagat gagcattcgc cgccgccgct gatcgcgtac gtgggagtac 11940
taattatcaa tgcctagatt cttcagtgat gtcgtatctt tacaaccatg gtagatataa 12000
tgtaatccgc gttttttttc catggcacga atcctgtact ttaaacaaag tatcttgtgt 12060
atatatgttc tgtgctatgt cttgtttgca ttgggcagca aggaccacta tccttaatca 12120
cttccaccgt ttatgtgcat catatacatt tgtgtttggt ttgaggaata aaatagttta 12180
ttatcttt 12594
<210> 2
<211> 3720
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
atggaaccga ggcggcgcca gcagcagcag tcgatcctct catttctcca gaagcagccg 60
ccgtcatgga gggatccctc cggggagggc acgcctcccg agaagccacc gcggccccct 120
atggggtccg tcgccgggat catggagagg ctagtgcgcc ctcctcctcc tccgcaggcc 180
agtcacggat gggcgcgaaa tcaatacgat tcccaggtta gacattcaga ggggaaaaac 240
ttgcctgtgg aaaatcaagt tctctcaaat gagtgcttag gtgcattgtt ctcaagacct 300
atttacggcg aacacagcag aacaatcctt tccccagaag gaggtgcaga tatgtctccc 360
tctcaggagc cccaaaagca ctcactgagg tcttccactg atgaatctac aagagcaacc 420
aaagaagtta ttctggagca tccaaagaag ttattctcag agtctcatac taattgcatt 480
catgctacag ccttaaatga gaactttggt gtgcaaactc cttcccaggt tgcctcaaag 540
aaaatcttcc cagggcttgc tcatggtgct gatacacctt taactggata tggttcagaa 600
caaactcttt tgcagcattc atcaaagaag ttctcattgg tttctgctaa tggtaaatac 660
actagagcag cggtgacacc gtttgagcaa aattcaaata atacccgtgc agaggaactt 720
tcaaagatgc gctcagggtc ttcagacatg ttgtatctta aaccaacaaa tttgtctgca 780
gaactcgaga caaatggaac cccattgaag aatcactcaa agaattcctc cttgcttatg 840
gacggtaaat ataacataac atctgctgca ctatttccag aacttgactc tagtcctctg 900
aaaccagaaa caccagcaat gcaggcagct attcctcgcc tgaagcgagt tcaggaagac 960
caaggtgtgg atgccaacaa ccaatgccct cctttgtggg ccatgaacaa gaagatgaaa 1020
tcagctcatt gttctattga aaagaaggat catgatgaaa tggctggtag cgcgcgtagc 1080
aaatttgagt ggctgaattc atttgccatc agagatgcaa ataaaaggcg gccaaatgat 1140
ccactttatg acaagagtac ccttttcatt ccacctgatg cattgagaaa aatgtcaaca 1200
tctcaaaagc aatactggaa tattaagtgc aaatatatgg atgttgtcct ctttttcaaa 1260
gtggggaaat tttatgagct ctatgagcta gatgctgaga ttggccaaaa agaacttgac 1320
tggaaaatga ctgttagtgg ggtgggcaag tgcagacagg ttggtatttc agaaagtggt 1380
atagatgatg ctgttgataa gcttatagct cgggggtata aagttggaag aatagaacaa 1440
atggaatctg caaaccaggc caaagctaga ggagtacatt ctgttattga aagaaagttg 1500
gttcatgtgt ccacaccatc aaccgcggtt gataacattg gtactgatgc tgttcacctt 1560
ctggcactga aagaggtgac cctagcttct agcggtttcc aggtctttgg atttgctttc 1620
ctagactatg ctgcccttaa aatttgggtg ggttcagtcc aagatgatga ctcgtctgca 1680
gctttgggtg ctttgttgat gcaggtttct cctagagaat taatctatga aacctcaggt 1740
cagaacacac ttcattttca aatccttgta tttgtaggag ctaatagcta ttctcttttg 1800
tcaggcatct caaaagaaac tcaaaggaca ataagaaaat atgcctcagc aggatctgtg 1860
aagatgcagc tgacccccct ctccgggata gatttctctg atgctgcaca gattcgaaat 1920
ttaatacatt ctaaagggtt ctttaatgca tcaacagagt catggttatc tgctttggat 1980
tgcacaatga atcaagatgt agttatttgt gcacttggtg gacttattgg ccatttgact 2040
aggctcatgt tacatgatgc cctgaaaaat ggggaagtct taccatacca tgtgtacaaa 2100
acatgtttaa ggatggatgg ccagactctt gtgaacctcg agattttcag caacaatttc 2160
aatggtggtt catctggtac tttatataag caccttaatc actgtgtcac agcatctggt 2220
aagcggatgc taagaaggtg gatttgtcat ccacttaaag acattgatgc tatcaataaa 2280
aggcttgatg ttgttgaggg gtttatccaa aactgtggac taggccctac aacacttggg 2340
tatctccaga aaattcctga tcttgagaga ttattaggac aagttagatc cactgttggg 2400
ttatcatctt tgcttcaact gccctttatt ggagaaaaaa taataaagaa acggattaaa 2460
acatttataa tgcttatcaa tggcctccgc aatggtattg acttgctaaa tgatttacaa 2520
agagcggacc atggtatctt ggcgctttat aagattgtgg atattccatc attgagctat 2580
cttcctgagt taatccataa gtttgaagag agaatgcaaa atgagtttcc atgtggccag 2640
gtttctgatg tcaatgccaa tggtgccaac gatttggctg ctctgatgga cgtttttatc 2700
ggaaaggctt ctgaatggtc tttggtgatc aatgccgtca gcactattga tgtgcttagg 2760
tcctttgctg caatgacatt gtcatcattt ggtgccatgt gcagaccaca agttctgctg 2820
aaagatgatg tgcctgtact tcgtatgaag ggtctgtggc atccctacgc ttttgcggga 2880
aatgcaaata gtctggtacc aaatgattta acccttggtc aggatttatc tggtctcaat 2940
cgttttgcat tgctgttaac tggtccaaat atgggtggga aatccacaat catgcgtgcc 3000
acctgcctgg ctgttgtact tgctcagctt ggctgttatg tcccctgcac gtcatgtgag 3060
ttgacccttg cggattccat ctttacgcgc ctcggtgcaa cagatcggat tatgactggg 3120
gaaagtactt ttctcgttga atgtactgag actgcctctg ttcttcagaa agcaactgtg 3180
gactcgcttg tcttgcttga tgagcttggc agaggaacta gcacatttga tggatatgca 3240
atcgcatatg ctgtgtttcg ccacctagtg gagcgagtgc gatgccgtca gctctttgct 3300
acccactacc attctcttac aaaggagttc gcctcgcacc ctcacgtgag cctccagcac 3360
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gggatcccga agtcgatagt ggagaaggcg tctgtcgcgg gccaggtgat gagggctaag 3540
atcgccggga acttcaagtc gagcgaacag cgagctgagt tctcgaccct ccacgaggaa 3600
tggctgaggg cggccctggc ggtgagcgcg atggacggac aaccggacga cgacgacgtc 3660
atggacacgc tgttctgcat ccagcaagag ctgaagtctc acttcaggaa ggcgagatga 3842
<210> 3
<211> 1239
<212> PRT
<213> 玉米(Zea mays)
<400> 3
Met Glu Pro Arg Arg Arg Gln Gln Gln Gln Ser Ile Leu Ser Phe Leu
1 5 10 15
Gln Lys Gln Pro Pro Ser Trp Arg Asp Pro Ser Gly Glu Gly Thr Pro
20 25 30
Pro Glu Lys Pro Pro Arg Pro Pro Met Gly Ser Val Ala Gly Ile Met
35 40 45
Glu Arg Leu Val Arg Pro Pro Pro Pro Pro Gln Ala Ser His Gly Trp
50 55 60
Ala Arg Asn Gln Tyr Asp Ser Gln Val Arg His Ser Glu Gly Lys Asn
65 70 75 80
Leu Pro Val Glu Asn Gln Val Leu Ser Asn Glu Cys Leu Gly Ala Leu
85 90 95
Phe Ser Arg Pro Ile Tyr Gly Glu His Ser Arg Thr Ile Leu Ser Pro
100 105 110
Glu Gly Gly Ala Asp Met Ser Pro Ser Gln Glu Pro Gln Lys His Ser
115 120 125
Leu Arg Ser Ser Thr Asp Glu Ser Thr Arg Ala Thr Lys Glu Val Ile
130 135 140
Leu Glu His Pro Lys Lys Leu Phe Ser Glu Ser His Thr Asn Cys Ile
145 150 155 160
His Ala Thr Ala Leu Asn Glu Asn Phe Gly Val Gln Thr Pro Ser Gln
165 170 175
Val Ala Ser Lys Lys Ile Phe Pro Gly Leu Ala His Gly Ala Asp Thr
180 185 190
Pro Leu Thr Gly Tyr Gly Ser Glu Gln Thr Leu Leu Gln His Ser Ser
195 200 205
Lys Lys Phe Ser Leu Val Ser Ala Asn Gly Lys Tyr Thr Arg Ala Ala
210 215 220
Val Thr Pro Phe Glu Gln Asn Ser Asn Asn Thr Arg Ala Glu Glu Leu
225 230 235 240
Ser Lys Met Arg Ser Gly Ser Ser Asp Met Leu Tyr Leu Lys Pro Thr
245 250 255
Asn Leu Ser Ala Glu Leu Glu Thr Asn Gly Thr Pro Leu Lys Asn His
260 265 270
Ser Lys Asn Ser Ser Leu Leu Met Asp Gly Lys Tyr Asn Ile Thr Ser
275 280 285
Ala Ala Leu Phe Pro Glu Leu Asp Ser Ser Pro Leu Lys Pro Glu Thr
290 295 300
Pro Ala Met Gln Ala Ala Ile Pro Arg Leu Lys Arg Val Gln Glu Asp
305 310 315 320
Gln Gly Val Asp Ala Asn Asn Gln Cys Pro Pro Leu Trp Ala Met Asn
325 330 335
Lys Lys Met Lys Ser Ala His Cys Ser Ile Glu Lys Lys Asp His Asp
340 345 350
Glu Met Ala Gly Ser Ala Arg Ser Lys Phe Glu Trp Leu Asn Ser Phe
355 360 365
Ala Ile Arg Asp Ala Asn Lys Arg Arg Pro Asn Asp Pro Leu Tyr Asp
370 375 380
Lys Ser Thr Leu Phe Ile Pro Pro Asp Ala Leu Arg Lys Met Ser Thr
385 390 395 400
Ser Gln Lys Gln Tyr Trp Asn Ile Lys Cys Lys Tyr Met Asp Val Val
405 410 415
Leu Phe Phe Lys Val Gly Lys Phe Tyr Glu Leu Tyr Glu Leu Asp Ala
420 425 430
Glu Ile Gly Gln Lys Glu Leu Asp Trp Lys Met Thr Val Ser Gly Val
435 440 445
Gly Lys Cys Arg Gln Val Gly Ile Ser Glu Ser Gly Ile Asp Asp Ala
450 455 460
Val Asp Lys Leu Ile Ala Arg Gly Tyr Lys Val Gly Arg Ile Glu Gln
465 470 475 480
Met Glu Ser Ala Asn Gln Ala Lys Ala Arg Gly Val His Ser Val Ile
485 490 495
Glu Arg Lys Leu Val His Val Ser Thr Pro Ser Thr Ala Val Asp Asn
500 505 510
Ile Gly Thr Asp Ala Val His Leu Leu Ala Leu Lys Glu Val Thr Leu
515 520 525
Ala Ser Ser Gly Phe Gln Val Phe Gly Phe Ala Phe Leu Asp Tyr Ala
530 535 540
Ala Leu Lys Ile Trp Val Gly Ser Val Gln Asp Asp Asp Ser Ser Ala
545 550 555 560
Ala Leu Gly Ala Leu Leu Met Gln Val Ser Pro Arg Glu Leu Ile Tyr
565 570 575
Glu Thr Ser Gly Gln Asn Thr Leu His Phe Gln Ile Leu Val Phe Val
580 585 590
Gly Ala Asn Ser Tyr Ser Leu Leu Ser Gly Ile Ser Lys Glu Thr Gln
595 600 605
Arg Thr Ile Arg Lys Tyr Ala Ser Ala Gly Ser Val Lys Met Gln Leu
610 615 620
Thr Pro Leu Ser Gly Ile Asp Phe Ser Asp Ala Ala Gln Ile Arg Asn
625 630 635 640
Leu Ile His Ser Lys Gly Phe Phe Asn Ala Ser Thr Glu Ser Trp Leu
645 650 655
Ser Ala Leu Asp Cys Thr Met Asn Gln Asp Val Val Ile Cys Ala Leu
660 665 670
Gly Gly Leu Ile Gly His Leu Thr Arg Leu Met Leu His Asp Ala Leu
675 680 685
Lys Asn Gly Glu Val Leu Pro Tyr His Val Tyr Lys Thr Cys Leu Arg
690 695 700
Met Asp Gly Gln Thr Leu Val Asn Leu Glu Ile Phe Ser Asn Asn Phe
705 710 715 720
Asn Gly Gly Ser Ser Gly Thr Leu Tyr Lys His Leu Asn His Cys Val
725 730 735
Thr Ala Ser Gly Lys Arg Met Leu Arg Arg Trp Ile Cys His Pro Leu
740 745 750
Lys Asp Ile Asp Ala Ile Asn Lys Arg Leu Asp Val Val Glu Gly Phe
755 760 765
Ile Gln Asn Cys Gly Leu Gly Pro Thr Thr Leu Gly Tyr Leu Gln Lys
770 775 780
Ile Pro Asp Leu Glu Arg Leu Leu Gly Gln Val Arg Ser Thr Val Gly
785 790 795 800
Leu Ser Ser Leu Leu Gln Leu Pro Phe Ile Gly Glu Lys Ile Ile Lys
805 810 815
Lys Arg Ile Lys Thr Phe Ile Met Leu Ile Asn Gly Leu Arg Asn Gly
820 825 830
Ile Asp Leu Leu Asn Asp Leu Gln Arg Ala Asp His Gly Ile Leu Ala
835 840 845
Leu Tyr Lys Ile Val Asp Ile Pro Ser Leu Ser Tyr Leu Pro Glu Leu
850 855 860
Ile His Lys Phe Glu Glu Arg Met Gln Asn Glu Phe Pro Cys Gly Gln
865 870 875 880
Val Ser Asp Val Asn Ala Asn Gly Ala Asn Asp Leu Ala Ala Leu Met
885 890 895
Asp Val Phe Ile Gly Lys Ala Ser Glu Trp Ser Leu Val Ile Asn Ala
900 905 910
Val Ser Thr Ile Asp Val Leu Arg Ser Phe Ala Ala Met Thr Leu Ser
915 920 925
Ser Phe Gly Ala Met Cys Arg Pro Gln Val Leu Leu Lys Asp Asp Val
930 935 940
Pro Val Leu Arg Met Lys Gly Leu Trp His Pro Tyr Ala Phe Ala Gly
945 950 955 960
Asn Ala Asn Ser Leu Val Pro Asn Asp Leu Thr Leu Gly Gln Asp Leu
965 970 975
Ser Gly Leu Asn Arg Phe Ala Leu Leu Leu Thr Gly Pro Asn Met Gly
980 985 990
Gly Lys Ser Thr Ile Met Arg Ala Thr Cys Leu Ala Val Val Leu Ala
995 1000 1005
Gln Leu Gly Cys Tyr Val Pro Cys Thr Ser Cys Glu Leu Thr Leu Ala
1010 1015 1020
Asp Ser Ile Phe Thr Arg Leu Gly Ala Thr Asp Arg Ile Met Thr Gly
1025 1030 1035 1040
Glu Ser Thr Phe Leu Val Glu Cys Thr Glu Thr Ala Ser Val Leu Gln
1045 1050 1055
Lys Ala Thr Val Asp Ser Leu Val Leu Leu Asp Glu Leu Gly Arg Gly
1060 1065 1070
Thr Ser Thr Phe Asp Gly Tyr Ala Ile Ala Tyr Ala Val Phe Arg His
1075 1080 1085
Leu Val Glu Arg Val Arg Cys Arg Gln Leu Phe Ala Thr His Tyr His
1090 1095 1100
Ser Leu Thr Lys Glu Phe Ala Ser His Pro His Val Ser Leu Gln His
1105 1110 1115 1120
Met Ala Cys Met Phe Lys Pro Arg Ser Asp Gly Asn Gly Gln Lys Glu
1125 1130 1135
Leu Thr Phe Leu Tyr Arg Leu Thr Ser Gly Ala Cys Pro Glu Ser Tyr
1140 1145 1150
Gly Leu Gln Val Ala Ala Met Ala Gly Ile Pro Lys Ser Ile Val Glu
1155 1160 1165
Lys Ala Ser Val Ala Gly Gln Val Met Arg Ala Lys Ile Ala Gly Asn
1170 1175 1180
Phe Lys Ser Ser Glu Gln Arg Ala Glu Phe Ser Thr Leu His Glu Glu
1185 1190 1195 1200
Trp Leu Arg Ala Ala Leu Ala Val Ser Ala Met Asp Gly Gln Pro Asp
1205 1210 1215
Asp Asp Asp Val Met Asp Thr Leu Phe Cys Ile Gln Gln Glu Leu Lys
1220 1225 1230
Ser His Phe Arg Lys Ala Arg
1235
<210> 4
<211> 962
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
atatatggtc tctggcattt acaaagagcg gaccagtttt agagctagaa atagcaagtt 60
aaaataaggc tagtccgtta tcaacttgaa aaagtggcac cgagtcggtg cttttttttt 120
tcgttttgca ttgagttttc tccgtcgcat gtttgcagtt ttattttccg ttttgcattg 180
aaatttctcc gtctcatgtt tgcagcgtgt tcaaaaagta cgcagctgta tttcacttat 240
ttacggcgcc acattttcat gccgtttgtg ccaactatcc cgagctagtg aatacagctt 300
ggcttcacac aacactggtg acccgctgac ctgctcgtac ctcgtaccgt cgtacggcac 360
agcatttgga attaaagggt gtgatcgata ctgcttgctg ctcatgaatc caaaccacac 420
ggagttcaaa ttcccacaga ttaaggctcg tccgtcgcac aaggtaatgt gtgaatatta 480
tatctgtcgt gcaaaattgc ctggcctgca caattgctgt tatagttggc ggcagggaga 540
gttttaacat tgactagcgt gctgataatt tgtgagaaat aataattgac aagtagatac 600
tgacatttga gaagagcttc tgaactgtta ttagtaacaa aaatggaaag ctgatgcacg 660
gaaaaaggaa agaaaaagcc atactttttt ttaggtagga aaagaaaaag ccatacgaga 720
ctgatgtctc tcagatgggc cgggatctgt ctatctagca ggcagcagcc caccaacctc 780
acgggccagc aattacgagt ccttctaaaa gctcccgccg aggggcgctg gcgctgctgt 840
gcagcagcac gtctaacatt agtcccacct cgccagttta cagggagcag aaccagctta 900
taagcggagg cgcggcacca agaagcaatg agtttccatg tggccgttta gagaccaata 960
at 994
<210> 5
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
tactgccact agacggctct ct 22
<210> 6
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
ctcattcctc gtgtaactaa ctc 23

Claims (7)

1.降低植物中蛋白质的含量和/或活性或者抑制植物中编码所述蛋白质的核酸分子表达的物质的应用,其特征在于:所述应用为如下任一种应用:
B1)在提高植物产量中的应用;
B2)在降低植物花粉育性中的应用;
所述蛋白质为氨基酸序列为SEQ ID No.3所示的蛋白质;
所述植物为玉米。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述抑制植物中编码所述蛋白质的核酸分子表达的物质为CRISPR/Cas9系统,所述CRISPR/Cas9系统如下任一种:
(b1)包括特异sgRNA,所述特异sgRNA的靶位点序列如SEQ ID No.1第9622-9640位和/或第9729-9747位所示;
(b2)包括特异DNA分子,所述特异DNA分子转录得到(b1)所述特异sgRNA;
(b3)包括具有(b2)所述特异DNA分子的质粒;
(b4)包括特异重组质粒,所述特异重组质粒表达(b1)所述特异sgRNA。
3.植物育种的方法,其特征在于:所述方法为M1、M2或M3,
M1包括抑制或降低出发植物中权利要求1中所述蛋白质的编码基因的表达和/或权利要求1中所述蛋白质的含量和/或活性,得到具有下述至少一种特性的目的植物:
1)与所述出发植物相比,所述目的植物产量增加;
2)与所述出发植物相比,所述目的植物花粉育性降低;
所述植物为玉米;
M2包括采用权利要求1中所述蛋白质的基因表达水平低于玉米自交系B73或B104的玉米自交系作为亲本,培育花粉育性降低和/或产量增加的玉米品种和/或品系;
M3包括采用DNA分子替换玉米基因组DNA中的MSH7基因,得到花粉育性降低和/或产量增加的玉米;
所述DNA分子的序列为SEQ ID No.1中的第9638-9744位缺失,其它核苷酸保持不变的序列;
所述MSH7基因的序列如序列表中SEQ ID No.1所示。
4.检测或辅助检测植物花粉育性或检测或辅助检测植物产量的方法,其特征在于:包括检测待测植物MSH7基因是否为MSH7突变基因,含有所述MSH7突变基因的待测植物的花粉育性低于不含有所述MSH7突变基因的待测植物的花粉育性,或含有所述MSH7突变基因的待测植物产量高于不含有所述MSH7突变基因的待测植物产量;
所述MSH7突变基因为MSH7野生型基因发生突变获得的基因,所述突变为缺失突变和/或插入突变和/或能够导致基因功能缺失的其他突变;
所述植物为玉米;
所述MSH7野生型基因的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
5.检测SNP位点的多态性或基因型的物质的应用,其特征在于:所述应用为如下任一种:
(1)在鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性中的应用;
(2)在制备鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性产品中的应用;
所述SNP位点是玉米基因组中的一个SNP位点,位于玉米第3号染色体上序列如SEQ IDNo.1所示片段的第11686位核苷酸,其核苷酸种类为G或C;
所述 SNP 位点核苷酸种类为 G 的玉米花粉育性低于核苷酸种类为 C 的玉米花粉育性。
6.鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性的方法,其特征在于:包括检测待测玉米的基因型,根据待测玉米的基因型鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性;所述基因型为GG基因型或CC基因型;所述GG基因型表示权利要求5所述的SNP位点的核苷酸种类为G的纯合型;所述CC基因型表示权利要求5所述的SNP位点的核苷酸种类为C的纯合型;
所述SNP位点基因型为GG基因型的玉米花粉育性低于所述SNP位点基因型为CC基因型的玉米花粉育性。
7.含有权利要求5中所述检测SNP位点的多态性或基因型的物质的产品,为如下任一种产品:
C1)检测与玉米花粉育性相关的单核苷酸多态性或基因型的产品;
C2)鉴定或辅助鉴定玉米花粉育性的产品。
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丰安徽等.植物碱基错配修复系统中Muts蛋白家族研究进展.中国稻米.2017,第23卷(第5期),摘要. *
刘春霞等.植物MSH1基因研究进展.分子植物育种.2016,第14卷(第9期),摘要. *

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