[發明專利]一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法

有效

• 申請號: 201710532805.4
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107058378B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 程備久;董慶;項艷;武建東;江海洋;周偉
• 申請（專利權）人: 安徽農業大學
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/29;A01H5/10;A01H6/46
• 代理公司: 合肥中谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34146
• 代理人: 洪玲

1.一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，包括：

I)構建Zmend1a基因過量表達載體，將過量表達載體導入目的玉米，得到Zmend1a基因過量表達植株；或者：

II)將目的玉米中的Zmend1a基因敲除，獲得Zmend1a基因缺失植株；

所述Zmend1a基因過量表達植株的籽粒直鏈淀粉含量和直鏈淀粉/總淀粉比例低于目的玉米，所述Zmend1a基因缺失植株的籽粒直鏈淀粉含量和直鏈淀粉/總淀粉比例高于目的玉米；所述Zmend1a基因為下述i)或ii)的DNA分子：

i)核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示的DNA分子；

ii)核苷酸序列與SEQ ID NO.1至少具有98％同一性且編碼如SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列的DNA分子。

2.根據權利要求1所述的一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，所述Zmend1a基因的獲得方法為：提取玉米籽粒胚乳RNA并反轉錄成cDNA，以cDNA為模板，以End1a-F、End1a-R為引物進行PCR克隆；其中，End1a-F、End1a-R引物序列為：

End1a-F：5′-ATGGACGAGGACCGGAGCGCC-3′

End1a-R：5′-TCGATGGTTCCACTGCTTTTGCTGAGC-3′。

3.根據權利要求1所述的一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，所述Zmend1a基因過量表達載體為多克隆位點區域依次連接有35S啟動子、Zmend1a基因和終止子的pZZ00005植物表達載體。

4.根據權利要求1所述的一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，所述將目的玉米中的Zmend1a基因敲除方法包括：物理誘變法、化學誘變法、基因工程法。

5.根據權利要求4所述的一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，采用RNAi技術將目的玉米中的Zmend1a基因敲除，包括以下步驟：

a)根據Zmend1a基因序列確定Zmend1a基因的特異性RNAi干涉序列，所述RNAi干涉序列為部分Zmend1a基因序列；

b)根據Zmend1a基因序列設計引物，PCR擴增Zmend1a基因的RNAi干涉序列；

c)構建RNAi干涉表達載體，所述RNAi干涉表達載體包括依次連接的胚乳特異性啟動子、正反向Zmend1a基因的RNAi干涉序列和終止子；所述正反向Zmend1a基因RNAi干涉序列為正向-反向連接的Zmend1a基因RNAi干涉序列或反向-正向連接的Zmend1a基因RNAi干涉序列；

d)將RNAi干涉表達載體導入目的玉米的基因組中，篩選獲得Zmend1a基因缺失植株。

6.根據權利要求5所述的一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，所述RNAi干涉序列如SEQ ID NO.3所示。

7.根據權利要求5所述的一種基于Zmend1a基因調節玉米籽粒淀粉含量的方法，其特征在于，所述步驟c)中，正反向Zmend1a基因RNAi干涉序列之間還連接有植物內含子。