[發(fā)明專(zhuān)利]一種介導(dǎo)調(diào)控植物隱性核雄性不育系雄性育性的GAT載體及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010378963.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113621641A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龍湍;李新鵬;安保光;曾翔;吳永忠;黃培勁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 海南波蓮水稻基因科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12N15/82
• 分類(lèi)號(hào): C12N15/82;C12N15/66;A01H5/10;A01H6/46;A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 陳征

1.一種介導(dǎo)調(diào)控植物隱性核雄性不育系雄性育性的載體，稱(chēng)為GAT載體，該載體由五種功能元件表達(dá)盒通過(guò)接頭序列連接構(gòu)建于終載體上得到，所述物種功能元件表達(dá)盒分別為：

(1)植物雄性育性恢復(fù)基因元件表達(dá)盒，用于恢復(fù)隱性核不育突變體的雄性育性；

(2)植物花粉敗育基因元件表達(dá)盒，用于清除含GAT的花粉及保持GAT保持系的雜合狀態(tài)或半合子狀態(tài)；

(3)基因轉(zhuǎn)化及保持系篩選元件表達(dá)盒，用于基因轉(zhuǎn)化及GAT保持系除雜提純；

(4)除草劑敏感元件表達(dá)盒，用于清除除草劑敏感的GAT保持系花粉及種子外逸及GAT不育系除雜提純；

(5)種子篩選元件表達(dá)盒，用于種子機(jī)械分選；所述五種功能元件表達(dá)盒通過(guò)接頭序列連接構(gòu)建得到GAT系統(tǒng)載體；

所述(1)植物雄性育性恢復(fù)基因元件表達(dá)盒由啟動(dòng)子、雄性育性恢復(fù)基因編碼區(qū)及終止子依序可正常工作的相連；

所述雄性育性恢復(fù)基因?yàn)镸S1、MS2、MS3、MS5、MS7、MS8、MS9、MS10、MS11、MS12、MS13、MS14、MS17、MS20、MS22、MS23、MS24、MS25、OsCYP704B2、MS27、MS28、MS29、MS30、MS31、MS32、MS33、MS34、MS36、MS37、MS38、MS43、MS45、MS48、MS50、或OsCYP704B2基因的野生型基因，啟動(dòng)子和終止子分別為其各自基因的啟動(dòng)子和終止子，優(yōu)選OsCYP704B2基因；最優(yōu)選所述(1)植物雄性育性恢復(fù)基因元件表達(dá)盒的序列如SEQ ID NO.6所示。

2.如權(quán)利要求1所述的載體，其特征在于，所述(2)植物花粉敗育基因元件表達(dá)盒由植物花粉特異啟動(dòng)子、信號(hào)肽及敗育基因編碼區(qū)及終止子依序可正常工作的相連；優(yōu)選啟動(dòng)子為玉米PG47啟動(dòng)子、水稻PCHF15、OsPC32啟動(dòng)子，優(yōu)選敗育基因?yàn)樗睛?淀粉酶基因OsAA、玉米α-淀粉酶基因Zm-AA1、大麥α-淀粉酶基因HvAA1、小米α-淀粉酶基因SiAA、細(xì)胞分裂素氧化酶，半胱氨酸蛋白酶，赤霉素氧化酶，終止子為玉米IN2-1或NosT終止子；

優(yōu)選步驟(2)植物花粉敗育基因元件表達(dá)盒的序列如SEQ ID NO.7所示，或如SEQ IDNO.8所示，或如SEQ ID NO.9所示。

3.如權(quán)利要求1所述的載體，其特征在于，所述(3)基因轉(zhuǎn)化及保持系篩選元件表達(dá)盒由啟動(dòng)子、篩選標(biāo)記基因編碼區(qū)及終止子依序可正常工作的相連；優(yōu)選啟動(dòng)子為Actin啟動(dòng)子或OsUbi啟動(dòng)子的任一個(gè)，優(yōu)選篩選標(biāo)記基因編碼區(qū)為OsALSm1、OsALSm2、OsALSm3序列、草甘膦抗性基因EPSPSm序列、草甘膦N-乙酰轉(zhuǎn)移酶序列或草丁膦抗性基因Bar序列中的任一個(gè)；終止子為OsUbiT終止子、或NosT終止子；

所述基因轉(zhuǎn)化及保持系篩選元件表達(dá)盒的序列優(yōu)選如SEQ ID NO.10所示；或如SEQIDNO.11所示，或如SEQ ID NO.12所示，或如SEQ ID NO.13所示。

4.如權(quán)利要求1-3任一所述的載體，其特征在于，所述(4)除草劑敏感元件表達(dá)盒由啟動(dòng)子、除草劑顯性敏感元件及終止子依序可正常工作的相連，優(yōu)選啟動(dòng)子為ZmUbi啟動(dòng)子，除草劑顯性敏感元件為細(xì)胞色素P450基因CYP81A6的RNAi結(jié)構(gòu)序列P450i，終止子為PinII終止子、NosT終止子；

所述(4)除草劑敏感元件表達(dá)盒優(yōu)選為P450i-1、P450i-2或P450i-3，其序列分別如SEQID NO.14，SEQ ID NO.15，SEQ ID NO.16所示。

5.如權(quán)利要求1-4任一所述的載體，其特征在于，所述(5)種子篩選元件表達(dá)盒由啟動(dòng)子、種皮顯色基因及終止子依序可正常工作的相連，優(yōu)選地，啟動(dòng)子為種子特異性啟動(dòng)子ZZ1啟動(dòng)子，種皮顯色基因?yàn)樯罴t色熒光蛋白FP635，紅色熒光蛋白R(shí)FP或綠色熒光蛋白GFP，終止子為OS-T28終止子、NosT終止子；

所述種子篩選元件表達(dá)盒序列優(yōu)選如SEQ ID NO.17所示。