[發明專利]大豆CS1基因及其應用

有效

• 申請號: 202110096226.6
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112646017B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 劉斌;許志永;趙團結;孔可可;李宏宇;趙濤;劉軍
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院作物科學研究所;南京農業大學
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/113;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/54;A01H6/20;A01H6/82;A01H6/46;A01H6/34;A01H6/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 白艷

本發明公開了大豆CS1基因及其應用。本發明提供了如下1)?3)中任一種物質在如下a?e中的應用；1)蛋白CS1；2)編碼蛋白CS1的核酸分子；3)含有編碼蛋白CS1的核酸分子的重組載體、表達盒或重組菌；a)調控植物抗倒伏性；b)調控植物株高；c)調控植物莖稈粗度；d)調控植物莖稈強度。e)植物種質資源改良。本發明發明人利用基因克隆的方法克隆到大豆CS1的基因序列，并對其功能進行研究。說明大豆CS1基因參與調控植物高度、抗倒伏性的生物學過程。因此本發明提供了大豆CS1基因在調控植物高度、抗倒伏性中的用途，在植物育種技術領域應用前景良好。

技術領域

本發明屬于基因工程和生物技術領域，尤其涉及大豆CS1(Creeping Stem1)基因及其應用。

背景技術

隨著人民生活水平的提高，中國對大豆消費需求的總量逐年上升，國產大豆已遠不能自給自足，對外依存度接近90％。因此提高我國大豆產量迫在眉睫。倒伏現象是制約大豆高產穩產的主要限制因素之一，然而能夠提高大豆抗倒伏能力的基因還鮮有報道，挖掘耐倒伏性狀相關基因對培育高產穩產大豆新品種具有重要的應用價值。

利用轉基因技術獲得目標基因改良的大豆植株已成為研究大豆基因功能的主要手段，而通過CRISPR/Cas9系統介導的基因編輯技術獲得目標基因編輯突變體已成為研究大豆基因功能的有效途徑。兩者的有利結合，可以更充分的研究目標基因在減少和增多情況下的多種變化，進而為機制的探究提供更全面的數據。

大豆Glyma.19G186900基因的基因組序列長達36186bp，編碼了一個擁有1710個氨基酸的蛋白。除了6個HEAT(Huntingtin，Elongation factor 3，A-subunit of proteinphosphatase 2A和TOR1)重復單元，尚無功能注釋與結構域。

發明內容

本發明的一個目的是提供如下1)-3)中任一種物質的用途。

本發明提供如下1)-3)中任一種物質在如下a-e中的應用；

1)蛋白CS1；

2)編碼蛋白CS1的核酸分子；

3)含有編碼蛋白CS1的核酸分子的重組載體、表達盒或重組菌；

所述蛋白CS1為如下(1)或(2)或(3)：

(1)由序列表中序列2第253-1962位所示的氨基酸序列組成的蛋白質；

(2)由序列表中序列2第1-1962位所示的氨基酸序列的末端添加標簽組成的蛋白質；

(3)將序列表中序列2第253-1962位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的由(1)或(2)衍生的蛋白質；

a)調控植物抗倒伏性；具體為提高植物抗倒伏性；

b)調控植物株高；具體為降低株高；

c)調控植物莖稈粗度；具體為增加植物莖稈粗度；

d)調控植物莖稈強度；具體為增加植物莖稈強度；

e)植物種質資源改良。

上述應用中，所述蛋白CS1為在CS1蛋白的N端添加的e-YFP標簽得到的融合蛋白，該融合蛋白為由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質。

上述應用中，所述編碼蛋白CS1的核酸分子是如下1)-3)中任一種的DNA分子：

所述編碼蛋白CS1的核酸分子是如下1)-4)中任一種的DNA分子：

1)編碼區為序列表中序列1第757-5886位所示的DNA分子；