上述水稻抽穗期基因 DTH6-1，其中，圣稻16的氨基酸序列如SEQ ID NO :3所示， 其導入系的氨基酸序列如SEQ ID NO :4所示。
[0014] 上述導入系為：利用水稻品種圣稻16為背景材料，以IR58025B(秈型雜交水稻保 持系IR58025B)為供體，構建的染色體導入系，代換區(qū)間為RM587-RM510-RM225,得到導入 系水稻材料。
[0015] 本發(fā)明首先以背景材料圣稻16和其導入系水稻W(wǎng)Y030為材料，對其同一基因座上 的等位基因 DTH6-1進行克隆。經(jīng)過圣稻16與導入系WY030中DTH6-1基因⑶S的序列比 對結果可知，圣稻16共有核苷酸540個（圖1)，而WY030中DTH6-1基因含有核苷酸1006 個（圖2)，兩者在編碼區(qū)核苷酸差距顯著。圣稻16中，與抽穗期期有關的基因 DTH6-1翻譯 產(chǎn)物包含179個氨基酸，WY030中，與抽穗期有關基因 DTH6-1因提前終止翻譯，因此翻譯產(chǎn) 物共83個氨基酸。兩者翻譯產(chǎn)物前60個氨基酸完全相同，但后面氨基酸序列差異非常顯 著，因此蛋白質(zhì)的結構與功能顯著不同。
[0016] 本發(fā)明首先將導入系WY030的基因 DTH6-1的cDNA序列經(jīng)XhoI與AatII雙酶 切后，連接在進行同樣的雙酶切的植物表達載體PCAMBIA1300上，構建成重組表達載體 P1300-DTH6-1 ;再利用農(nóng)桿菌介導的遺傳轉化方法將重組表達載體pl300-DTH6-l轉化至 圣稻16,得到了轉DTH6-1基因的水稻植株，轉基因陽性植株抽穗期明顯延遲。通過分析表 型變化，圣稻16抽穗期113±1. 53天，WY030抽穗期129±1. 56天，WY030比圣稻16晚抽 穗。轉基因陽性苗抽穗期天數(shù)變化范圍為125-134天，轉DTH6-1基因的水稻植株抽穗期明 顯延遲。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是：水稻抽穗期基因的成功研宄，為下一步研宄水稻抽穗開花 的機制奠定了良好的基礎，同時為不同生態(tài)區(qū)育種提供了一個的新的思路。通過基因工程 提高或減弱DTH6-1基因的表達量能夠控制水稻的抽穗期，從而提高品種的地區(qū)和季節(jié)適 應性。
【附圖說明】
[0018] 圖1為SD16中DTH6-1基因的cDNA片段電泳圖；其中，1至7為目標基因片段，N 為負對照，M 為 DL2000Plus DNA Marker;
[0019] 圖2為WY030中DTH6-1基因的cDNA片段電泳圖；1和2為目標基因片段，M為 DL2000Marker ；
[0020] 圖3為圣稻16和WY030中DTH6-1核苷酸序列比對圖；
[0021] 圖4為圣稻16和WY030中DTH6-1氨基酸序列比對圖；
[0022] 圖5為轉化載體T-DNA示意圖；
[0023] 圖6為圣稻16和轉DTH6-1基因的水稻抽穗期圖。
【具體實施方式】
[0024] 實施例1 :導入系水稻的構建
[0025] 利用水稻品種圣稻16為背景材料，以IR58025B (秈型雜交水稻保持系IR58025B) 為供體，構建的染色體導入系，代換區(qū)間為RM587-RM510-RM225,導入系水稻材料，命名為 WY030。具體的試驗過程如下：利用水稻品種圣稻16為背景材料，以IR58025B為供體，進行 雜交，得到BC1F1，然后利用圣稻16為輪回親本進行回交，得到BC4F 1，并自交得到BC4F2，對其 自交單株提取DNA進行片段檢測，在BC 4F3對BC 4F2檢出的供體代換片段進行追蹤，所用的標 記為BC4F 2檢出片段上的多態(tài)性標記，經(jīng)檢測在BC 4F3獲得了第一批染色體導入系。其中導 入系WY030,代換區(qū)間為RM587-RM510-RM225,代換片段帶有抽穗期基因 DTH6-1，其基因來 源于 IR58025B。
[0026] 實施例2 :水稻抽穗期基因 DTH6-1的克隆
[0027] (1)選用水稻品種圣稻16 (命名為SD16)和導入系WY030作為實驗材料，提取植物 基因組DNA ;
[0028] (2)以獲得的基因組DNA為模板，設計引物，對目的基因進行擴增；
[0029] (3)以材料基因組DNA為模板，設計三對引物（SEQ ID NO. 5-10)，擴增該基因，然 后通過軟件比對拼接，獲得該基因 cDNA序列；然后根據(jù)cDNA序列設計兩對引物（SEQ ID NO. 11-14)，分別擴增SD16和導入系WY030的全長cDNA序列，以基因組DNA為模板，用ExTaq Version 2. O(TaKaRa)進行PCR擴增。五對引物序列分別如表1所示。
[0030] 表1擴增所用引物
[0031]
【主權項】
1. 一種水稻抽穗期基因DTH6-1，其特征是，一個來自受體親本圣稻16, 一個來自其導 入系；圣稻16的核苷酸序列如SEQIDNO:1所示；其導入系的核苷酸序列如SEQIDNO:2 所示。
2. -種水稻抽穗期基因DTH6-1，其特征是，一個來自受體親本圣稻16, 一個來自其導 入系；圣稻16的氨基酸序列如SEQIDNO:3所示，其導入系的氨基酸序列如SEQIDNO:4 所示。
3. 如權利要求1或2所述的水稻抽穗期基因DTH6-1，其特征是，所述導入系為：利 用水稻品種圣稻16為背景材料，以IR58025B為供體，構建的染色體導入系，代換區(qū)間為 RM587-RM510-RM225，得到導入系水稻。
4. 一種含有權利要求1所述的水稻抽穗期基因DTH6-1的表達載體。
5. 如權利要求4所述的表達載體，其特征是，所述表達載體為pl300-DTH6-l，DTH6-1的 核苷酸序列如SEQIDNO:2所示。
6. 權利要求1所述的水稻抽穗期基因DTH6-1在控制水稻抽穗期方面的應用。
7. -種控制水稻抽穗期的方法，其特征是，用農(nóng)桿菌介導的遺傳轉化方法將權利要求 4所述的表達載體P1300-DTH6-1轉化至圣稻16,得到了轉DTH6-1基因的水稻植株。
【專利摘要】本發(fā)明公開了水稻抽穗期基因DTH6-1及其應用。水稻抽穗期基因DTH6-1，一個來自受體親本圣稻16，一個來自其導入系；圣稻16的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示；其導入系的核苷酸序列如SEQ ID NO：2所示；圣稻16的氨基酸序列如SEQ ID NO：3所示，其導入系的氨基酸序列如SEQ ID NO：4所示。本發(fā)明利用轉基因技術獲得了轉DTH6-1基因的水稻植株，轉基因陽性植株抽穗期明顯延遲。通過基因工程提高或減弱DTH6-1基因的表達量能夠控制水稻的抽穗期，從而提高品種的地區(qū)和季節(jié)適應性。
【IPC分類】C12N15-29, A01H5-00, C12N15-84, C07K14-415
【公開號】CN104726465
【申請?zhí)枴緾N201510097806
【發(fā)明人】姚方印, 劉書旖, 張華 , 柳絮, 曾蓮, 宣寧, 楊永義, 丁漢鳳
【申請人】山東省農(nóng)業(yè)科學院生物技術研究中心
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月5日