[發明專利]BnaSVP基因在調控油菜花期中的應用、具有不同開花期的油菜突變體材料的制備方法

有效

• 申請號: 202110049541.3
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112608930B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 范楚川;周永明;翟云孤;黃會斌;許磊
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12N15/82;C12N15/84;A01H5/02;A01H6/20
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

本發明屬于油菜分子育種技術領域，尤其涉及BnaSVP基因在調控油菜花期中的應用、具有不同開花期的油菜突變體材料的制備方法。本發明利用CRISPR/Cas9基因編輯技術對BnaSVP基因靶向突變，通過多代自交分離，獲得不同拷貝突變組合的純合突變體。通過兩個世代不同地區對獲得的純合突變體進行開花期調查發現，與野生型相比，四個拷貝純合突變體的開花期提前最多，在兩個地區分別提前了40.57％和50.71％。其他不同拷貝組合突變的純合突變體的開花期產生不同程度的開花期提前的現象，結果證明BnaSVP基因調控開花期的提前存在突變拷貝數量的累加效應。本發明為油菜花期調控的遺傳改良提供重要的功能基因和育種材料。

技術領域

本發明屬于油菜分子育種技術領域，尤其涉及BnaSVP基因在調控油菜花期中的應用、具有不同開花期的油菜突變體材料的制備方法。

背景技術

油菜不僅可以為人類提供食物油來源，而且也可以為動物提供豐富的蛋白質飼料，與此同時，油菜在工業生產上也起著十分重要的作用，因此，在農業生產中，油菜是一種必不可少的油料作物。油菜的開花期為農業生產上重要的農藝性狀之一，合適的開花時間和開花周期可以使油菜的成熟期保持良好的一致性，進而在機械化收獲過程中使機械化收獲效率增加。開花時間是由一個復雜的遺傳網絡控制的，該遺傳網絡整合了許多內源性信號和環境刺激，例如春化、溫度、光周期、赤霉素等。

甘藍型油菜來源于甘藍和白菜之間的自然雜交，是與擬南芥親緣關系最近的農作物品種之一。截至目前為止，擬南芥中鑒定出了300多個與花期調控相關的基因，并且發現了控制開花期的各種途徑中的許多關鍵調控因子。例如，FRIGIDA(FRI)，FLOWERING LOCUSC(FLC)和SHORT VEGETATIVE PHASE(SVP)是控制春化反應的必需基因，而CONSTANS(CO)基因在響應光周期反應過程中發揮至關重要的作用。另外還有FLOWERING LOCUS D(FLD)，FLOWERING LOCUS CA(FCA)和FLOWERING LOCUS KH DOMAIN(FLK)等一些基因可以通過抑制FLC基因的表達來促進花期的轉變。在花期調控的ABCDE模型中，花發育的早期階段，SVP和AGAMOUS-LIKE 24AGL24基因與APETALA1(AP1)相互作用，通過抑制B類PISTILLAT(API)和(AP3)、C類AGAMOUS(AG)和E類SEPALLATA1(SEP1)、SEP2、SEP3和SEP4基因來保證花期的精準調控。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了BnaSVP基因在調控油菜花期中的應用、具有不同開花期的油菜突變體材料的制備方法，目的在于解決現有技術中的一部分問題或至少緩解現有技術中的一部分問題。本發明靶向甘藍型油菜BnaSVP基因的四個同源拷貝，快速高效的獲得了能穩定遺傳的具有不同開花期的甘藍型油菜種質資源，對油菜早熟品種的選育具有重要的意義。該突變體不含有T-DNA插入，和野生型相比，開花期顯著提前。

本發明是這樣實現的，BnaSVP基因在調控油菜花期中的應用，所述BnaSVP基因的四個拷貝的核苷酸序列分別為：SEQ ID NO.1所示的BnaA09.SVP，SEQ ID NO.2所示的BnaA04.SVP，SEQ ID NO.3所示的BnaC08.SVP，SEQ ID NO.4所示的BnaC04.SVP。

進一步地，所述BnaA09.SVP的氨基酸序列見SEQ ID NO.5，所述BnaA04.SVP的氨基酸序列見SEQ ID NO.6，所述BnaC08.SVP的氨基酸序列見SEQ ID NO.7，所述BnaC04.SVP的氨基酸序列見SEQ ID NO.8。