本發(fā)明涉及基因工程，具體地，涉及osralf6基因和/或osralf6蛋白在促進(jìn)水稻生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、植物的根系不僅對(duì)于吸收水分和養(yǎng)分維持植物生存至關(guān)重要，還為植物提供機(jī)械支撐，保持植株直立。谷類(lèi)植物的根系類(lèi)型屬于須根系統(tǒng)，主要由胚后不定根組成，也稱(chēng)為節(jié)根或冠根，從莖節(jié)處基部產(chǎn)生。在胚胎發(fā)生過(guò)程中分化的根頂端分生組織(root?apicalmeristem，ram)的產(chǎn)生胚根，之后五個(gè)胚冠根從胚芽鞘的節(jié)處出現(xiàn)。胚后冠根從主莖和分蘗的節(jié)基部發(fā)生。主根和冠根可以分枝產(chǎn)生兩種類(lèi)型的次生根，分別是大側(cè)根和小側(cè)根，小側(cè)根不再產(chǎn)生更多的分枝，而大側(cè)根能產(chǎn)生更小的側(cè)根。主根在種子萌發(fā)后的一段時(shí)間發(fā)揮著重要的作用，直到第十天左右，主根退化，冠根開(kāi)始行使功能。主根雖然只在萌發(fā)后十天內(nèi)發(fā)揮功能，但是主根的正常發(fā)育對(duì)于幼苗期植物的生長(zhǎng)至關(guān)重要。

2、主根的伸長(zhǎng)受多種因素影響，包括快速堿化因子(rapid-alkalinization-factor，ralf)。ralf的結(jié)構(gòu)主要包括一個(gè)位于n端的信號(hào)肽和一個(gè)位于c端的保守ralf結(jié)構(gòu)域。ralf家族十分龐大，各成員的功能復(fù)雜多樣。擬南芥中至少存在35個(gè)raif成員，各成員對(duì)根的生長(zhǎng)作用不盡相同，有些對(duì)根的生長(zhǎng)起到不同程度的抑制作用，而有些則促進(jìn)根的發(fā)生(強(qiáng)曉楠,李鑫,陳佳,廖紅東,于峰.擬南芥ralf多肽家族的功能多樣性初步分析[j].生物技術(shù)通報(bào),2019,35(1):2-10.)。

3、水稻是我國(guó)重要的糧食作物之一，水稻產(chǎn)量直接關(guān)系到我國(guó)的糧食安全。根和穗的生長(zhǎng)發(fā)育決定水稻的產(chǎn)量，水稻的根長(zhǎng)和穗長(zhǎng)是兩個(gè)重要的生長(zhǎng)指標(biāo)，分別代表水稻植株地下部分(根系)和地上部分(稻穗)的生長(zhǎng)情況，促進(jìn)根和穗的生長(zhǎng)發(fā)育有助于提高水稻產(chǎn)量。水稻中有超過(guò)40個(gè)ralf成員(osralfs)，然而目前為止osralfs對(duì)水稻的根和穗的生長(zhǎng)發(fā)育影響鮮有報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了osralf6基因和/或osralf6蛋白在促進(jìn)水稻生長(zhǎng)中的應(yīng)用

2、本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供osralf6基因和/或osralf6蛋白在促進(jìn)水稻生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

3、本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供osralf6基因和/或osralf6蛋白在促進(jìn)水稻的根和/或穗生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

4、本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供osralf6基因和/或osralf6蛋白在提高水稻產(chǎn)量中的應(yīng)用。

5、本發(fā)明的第四個(gè)目的是提供抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑在促進(jìn)水稻生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

6、本發(fā)明的第五個(gè)目的是提供抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑在促進(jìn)水稻的根和/或穗生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

7、本發(fā)明的第六個(gè)目的是提供抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑在提高水稻產(chǎn)量中的應(yīng)用。

8、本發(fā)明的第七個(gè)目的是提供一種促進(jìn)水稻生長(zhǎng)的方法。

9、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下方案予以實(shí)現(xiàn)的：

10、本發(fā)明利用基因組靶向編輯系統(tǒng)在水稻中對(duì)osralf6基因進(jìn)行靶向編輯，使目標(biāo)基因發(fā)生突變，致使突變后的基因發(fā)生堿基缺失和增添，導(dǎo)致不能生成正常編碼的osralf6蛋白，獲得osralf6功能缺失的突變體水稻。與野生型水稻相比，osralf6功能缺失的突變體水稻具有明顯差異的生長(zhǎng)表型，如根長(zhǎng)增加，穗長(zhǎng)增加。

11、本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)以下內(nèi)容：

12、osralf6基因和/或osralf6蛋白在促進(jìn)水稻生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

13、osralf6基因和/或osralf6蛋白在促進(jìn)水稻的根和/或穗生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

14、osralf6基因和/或osralf6蛋白在提高水稻產(chǎn)量中的應(yīng)用。

15、抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑在促進(jìn)水稻生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

16、抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑在促進(jìn)水稻的根和/或穗生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

17、抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑在提高水稻產(chǎn)量中的應(yīng)用。

18、所述抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑為使osralf6基因發(fā)生堿基的缺失、增添或替換，不能正常編碼osralf6蛋白，導(dǎo)致osralf6蛋白的表達(dá)量降低或osralf6蛋白缺失。

19、優(yōu)選地，所述試劑包括以osralf6基因和/或osralf6蛋白作為靶標(biāo)的grna、重組表達(dá)載體或重組微生物。

20、更優(yōu)選地，所述grna、重組表達(dá)載體或重組微生物的靶向位點(diǎn)的核苷酸序列如seqid?no：3、seq?id?no.3所示序列的完全互補(bǔ)序列、seq?id?no：4或seq?id?no：4所示序列的完全互補(bǔ)序列所示。

21、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述grna包括核苷酸序列如seq?id?no：5所示或seq?id?no：5所示序列的完全互補(bǔ)序列所示的核酸分子。

22、更優(yōu)選地，所述重組表達(dá)載體包括crispr/cas9載體。

23、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述crispr/cas9載體為現(xiàn)有技術(shù)“cn115011618a”中的pylcrispr/cas9-mh載體。

24、更優(yōu)選地，所述重組微生物包括農(nóng)桿菌。

25、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述農(nóng)桿菌為eha105。

26、一種促進(jìn)水稻生長(zhǎng)的方法，降低osralf6基因和/或osralf6蛋白在水稻中的表達(dá)量。

27、優(yōu)選地，用抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑處理水稻。

28、所述抑制osralf6基因和/或osralf6蛋白表達(dá)的試劑為使osralf6基因發(fā)生堿基的缺失、增添或替換，不能正常編碼osralf6蛋白，導(dǎo)致osralf6蛋白的表達(dá)量降低或osralf6蛋白缺失。

29、更優(yōu)選地，所述試劑包括以osralf6基因和/或osralf6蛋白作為靶標(biāo)的grna、重組表達(dá)載體或重組微生物。

30、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述grna、重組表達(dá)載體或重組微生物的靶向位點(diǎn)的核苷酸序列如seq?id?no：3、seq?id?no.3所示序列的完全互補(bǔ)序列、seq?id?no：4或seq?id?no：4所示序列的完全互補(bǔ)序列所示。

31、更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述grna包括核苷酸序列如seq?id?no：5所示或seq?id?no：5所示序列的完全互補(bǔ)序列所示的核酸分子。

32、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述重組表達(dá)載體包括crispr/cas9載體。

33、更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述crispr/cas9載體為現(xiàn)有技術(shù)“cn115011618a”中的pylcrispr/cas9-mh載體。

34、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述重組微生物包括農(nóng)桿菌。

35、更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述農(nóng)桿菌為eha105。

36、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

37、本發(fā)明首次揭示了水稻快速堿化因子osralf6基因的功能，在水稻中抑制osralf6基因和osralf6蛋白表達(dá)能顯著促進(jìn)水稻的根和穗的生長(zhǎng)，構(gòu)建得到穩(wěn)定敲除osralf6基因的純合突變體。本發(fā)明為促進(jìn)水稻生長(zhǎng)，培育高產(chǎn)水稻新品種提供了新的分子育種資源，在農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。