[發明專利]一種鑒定或輔助鑒定待測擬南芥是否為雄性不育株系的方法

有效

• 申請號: 201410291448.3
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104046694A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 林金星;王菁;林森
• 申請（專利權）人: 中國科學院植物研究所
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C07K14/415;C12N15/29;C12N15/11
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及一種鑒定或輔助鑒定待測擬南芥是否為雄性不育株系的方法。

背景技術

植物雄性不育是指植物在有性繁殖過程中，由于受到遺傳或環境因素的影響造成雌性器官正常而雄性器官不正常，不能產生正常功能的花粉的現象。植物雄性不育是利用植物雜種優勢的有效途徑，在生產實踐上具有重要的利用價值。如利用雄性不育的品種為母本，選配好與特定父本品種的雜交組合，就可以免除人工去雄手續，節約人力，降低種子成本，并且可以保證種子的純度，提高雜交種子的生產效率。目前人們已經在許多作物中利用雄性不育性進行雜交種子的生產。

植物雄性不育是受核不育基因控制，或者受核不育基因和細胞質不育基因相互作用共同控制的。根據對雄性不育的相關基因和分子機理的研究，可將雄性不育分為以下幾類：減數分裂異常導致的雄性不育、胼胝體代謝異常導致的雄性不育、絨粘層發育異常導致的雄性不育、花粉壁發育異常導致的雄性不育、花藥開裂異常導致的雄性不育以及其他類型的雄性不育。

減數分裂是真核生物進行有性生殖形成生殖細胞所經歷的一個高度保守的細胞分裂過程。親本生殖細胞染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次，使得最終形成的配子中染色體數目減半。減數分裂是一個高度復雜調控的過程，在此過程中，一系列基因精確而有序的表達，確保減數分裂過程順利完成。然而任一基因發生突變都有可能影響減數分裂過程中染色體的行為和育性。植物中大多數雄性不育都發生在減數分裂的某個時期(Bhatia?et?al.2001)。

微絲，或肌動蛋白絲，是組成真核生物細胞骨架的最纖細的絲狀結構，在進化中高度保守。它是由單個肌動蛋白單體聚合而成直徑為7nm的線狀結構，具有高度靈活性，能夠作用于細胞的胞質分裂和變形運動，改變細胞形狀，響應機械應力等。在減數分裂過程中，微絲和微管一起組裝成減數分裂特有的細胞骨架裝配，確保核分裂和胞質分裂的精確完成。肌動蛋白是一種單體多肽鏈的球狀蛋白質，它廣泛的存在于真核細胞中，一般由374-377個氨基酸組成。在擬南芥中，已經有10個ACTIN基因被鑒定出來，但到目前為止，尚未有人報道擬南芥中肌動蛋白的基因在減數分裂中的生物學功能。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種鑒定或輔助鑒定待測擬南芥是否為雄性不育株系的方法。

本發明提供的方法，包括如下步驟：檢測待測擬南芥中ACT8基因核苷酸序列第982位核苷酸，若第982位核苷酸為G，則待測擬南芥為或候選為雄性可育株系，若第982位核苷酸為A，則待測擬南芥為或候選為雄性不育株系。

上述方法中，所述檢測待測擬南芥中ACT8基因核苷酸序列的方法包括如下步驟：以所述待測擬南芥的基因組作為模板，用由序列5所示的單鏈DNA分子和序列表中序列6所示的單鏈DNA分子組成的引物對進行PCR擴增，得到PCR擴增產物，測序PCR擴增產物。

上述方法中，待測擬南芥為野生型擬南芥和/或與野生型擬南芥相比僅在ACT8基因核苷酸序列第982位核苷酸發生由G到A的突變的擬南芥。

本發明另一個目的是提供一種鑒定或輔助鑒定待測擬南芥是否為雄性不育株系的試劑盒。

本發明提供的試劑盒，包括比對卡，所述比對卡上記載ACT8基因野生型序列和ACT8基因突變型序列；

所述ACT8基因野生型序列為序列表中序列3；

所述ACT8基因突變型序列為序列表中序列1。

本發明提供的試劑盒，所述試劑盒還包括引物對，所述引物對為由序列5所示的單鏈DNA分子和序列表中序列6所示的單鏈DNA分子組成的引物對。

上述的試劑盒在鑒定或輔助鑒定待測擬南芥是否為雄性不育株系中的應用也是本發明保護的范圍。

本發明第三個目的是提供一種蛋白。

本發明提供的蛋白，是如下(a)或(b)：

(a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質；

(b)將序列表中序列2所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能由序列2衍生的蛋白質。

編碼上述蛋白的DNA分子也是本發明保護的范圍。

上述DNA分子是如下(1)-(3)中任一種的DNA分子：

(1)編碼區為序列表中的序列1所示的DNA分子；

(2)在嚴格條件下與(1)限定的DNA序列雜交且編碼且具有相同功能的蛋白的DNA分子；