[發(fā)明專(zhuān)利]下調(diào)表達(dá)Bna-miR168a在改良油菜性狀中應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110740939.1
• 申請(qǐng)日: 2021-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113444741B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張立源;盧坤;曲存民;萬(wàn)媛媛;張超;李加納
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12N15/84
• 分類(lèi)號(hào): C12N15/84;A01H5/10;A01H5/08;A01H5/00;A01H6/20
• 代理公司: 重慶航圖知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50247
• 代理人: 王貴君

本發(fā)明公開(kāi)了一種下調(diào)表達(dá)Bna?miR168a在改良油菜性狀中應(yīng)用。本發(fā)明揭示了Bna?miR168a與油菜的籽粒產(chǎn)量、生物產(chǎn)量、粒果比、收獲指數(shù)、角果數(shù)、二次有效分支數(shù)形狀密切相關(guān)，下調(diào)Bna?miR168a的表達(dá)量可增加油菜的籽粒產(chǎn)量、生物產(chǎn)量、粒果比、收獲指數(shù)、角果數(shù)、二次有效分支數(shù)等。因此，Bna?miR168a或者調(diào)控Bna?miR168a表達(dá)的物質(zhì)和方法可應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)植物品種的改良。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物基因工程領(lǐng)域，具體涉及下調(diào)表達(dá)Bna-miR168a在改良油菜性狀中應(yīng)用。

背景技術(shù)

作為世界上主要的三大油料作物之一，油菜是我國(guó)種植面積最大的油料作物。但是作為一種以收獲籽粒為主的經(jīng)濟(jì)作物，相較于水稻和花生等具有50％以上收獲指數(shù)的作物，油菜栽培品種的收獲指數(shù)卻只有20-30％，因此提高油菜收獲指數(shù)對(duì)提高其產(chǎn)量顯得尤為重要。在影響收獲指數(shù)的“源、流、庫(kù)”三因素中，油菜有充足的源和庫(kù)，因此研究流-即光合同化物的轉(zhuǎn)運(yùn)和分配成為提高油菜收獲指數(shù)的突破口。油菜青莢期的光合作用可為籽粒產(chǎn)量提供50％以上的光合產(chǎn)物，角果皮中蔗糖磷酸合酶等的活性影響淀粉和糖分的轉(zhuǎn)換，改變角果皮向籽粒中物質(zhì)傳輸?shù)膹?qiáng)度，影響粒果比最終形成高收獲指數(shù)性狀。

本發(fā)明在前期研究中，將粒果比(油菜籽粒干重占角果干重的比值)和千粒重(每千粒油菜籽粒的干重)作為反映油菜角果光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)化效率高低的目標(biāo)性狀，連續(xù)三年對(duì)588份重測(cè)序群體材料的粒果比和千粒重性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，結(jié)合極端材料的轉(zhuǎn)錄組和小RNA測(cè)序分析結(jié)果，共篩選出可能與油菜角果光合產(chǎn)物高效轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)的12個(gè)候選基因和9個(gè)候選的差異表達(dá)miRNA，其中bna-miR168a在極端材料中存在極顯著差異，綜合考慮miR168的特殊性以及光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程的復(fù)雜性，最終選擇可能調(diào)控范圍較大的bna-mi168a作為主要候選miRNA進(jìn)行功能研究。目前有關(guān)miRNA的報(bào)道主要集中在擬南芥、毛果楊和水稻等模式植物上，在甘藍(lán)型油菜中的研究很少，因此研究miRNA對(duì)甘藍(lán)型油菜生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的調(diào)控機(jī)理，尤其是針對(duì)油菜中復(fù)雜的數(shù)量性狀的研究對(duì)油菜的遺傳改良育種有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種下調(diào)表達(dá)Bna-miR168a在改良油菜性狀中應(yīng)用；本發(fā)明的目的之二在于提供一種提高油菜籽粒產(chǎn)量的方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

1、下調(diào)表達(dá)Bna-miR168a在改良油菜性狀中應(yīng)用，其特征在于：所述改良油菜性狀為：提高籽粒產(chǎn)量；提高生物產(chǎn)量；提高粒果比；提高收獲指數(shù)；增加角果數(shù)；降低一次有效分支高度；提高二次有效分支數(shù)。

本發(fā)明中優(yōu)選的，所述下調(diào)表達(dá)Bna-miR168a是基于target mimicry技術(shù)構(gòu)建Bna-miR168a的沉默體，特異性下調(diào)Bna-miR168a成熟序列的表達(dá)。

本發(fā)明中優(yōu)選的，所述油菜為甘藍(lán)型油菜。

2、一種提高油菜籽粒產(chǎn)量的方法，其特征在于，所述方法包括：下調(diào)油菜中Bna-miR168a成熟序列的表達(dá)。

本發(fā)明中優(yōu)選的，所述下調(diào)油菜中Bna-miR168a成熟序列的表達(dá)為基于targetmimicry技術(shù)構(gòu)建Bna-miR168a的沉默體。

本發(fā)明中優(yōu)選的，所述基于target mimicry技術(shù)構(gòu)建Bna-miR168a的沉默體包括：

(1)將mimicry Bna-miR168a序列置于IPS1基因序列中，獲得MIM168a序列片段；

(2)將MIM168a序列片段轉(zhuǎn)入油菜中，獲得轉(zhuǎn)基因油菜，其為性狀改良的油菜。

本發(fā)明中優(yōu)選的，步驟(1)中，所述MIM168a序列如SQE ID NO.11所示。

本發(fā)明中優(yōu)選的，所述油菜為甘藍(lán)型油菜。