[发明专利]一种水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa;Pht1;4的应用

说明书

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，涉及一种水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4的应用。

背景技术

1、转基因粮食存在安全性问题

植物转基因是指把从动物、植物或微生物中分离到的目的基因，通过各种方法转移到植物基因组中，使之稳定遗传并赋予植物新的遗传性状，如抗虫、抗病、抗逆、高产、优质等。但是对于转基因粮食的安全性在全球一直存在激烈分歧。在我国更是如此，特别是自去年11月农业部批准两种转基因水稻的安全证书以来，就转基因水稻转基因玉米商业化问题的质疑就没有间断过。总之，到目前为止转基因安全性问题并没有解决。

2、培育籽粒中没有转基因成份可放心食用的转基因作物具有重要意义

转基因安全性问题包括食用安全和环境安全两大方面，人们更关心的是食用安全。在这方面各个国家还是比较“谨慎”的，例如，种植比较多的转基因玉米和大豆在美国主要是用于饲料、生物燃料、食品工业等，美国人直接食用的比例非常小。

目前，转基因育种基本都是利用强启动子35S或Ubiqitin启动功能基因，这样使得植物各个组织器官组成型表达，其中也包括食用部分。在这种情况下，培育出食用部分，如籽粒中没有转基因成份将会消除人们对转基因产品的种种顾虑，放心食用。

水稻是全世界一半以上人口的主食，显而易见培育大米中没有转基因成份可放心食用的转基因水稻具有重要意义。

3、提高作物磷利用效率迫在眉睫

磷素是作物生长发育必需的大量营养元素之一，也是作物体内许多重要有机化合物的组成成份。然而，一方面土壤中有效磷的浓度只有1-10μM，再加上植物对有效磷的吸收利用效率的限制，已远不能满足植物生长发育对磷的需要；另一方面大量使用磷肥已经造成严重的环境污染。

经过十几年的研究，人们发现植物基因组中存在的高亲合力Pht1家族磷酸盐转运蛋白担负着低磷条件下根系吸磷重任。水稻中有多个磷酸盐转运蛋白。其中本申请ORYsa；Pht1；4是高亲和磷转运蛋白OsPht1家族中的一个重要成员。

发明内容

本发明的目的在于针对转基因植物安全性的问题，提供水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4在开发水稻籽粒中没有转基因成份、可放心食用的转基因水稻品种中的应用。

本发明的另一目的是提供水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4在提高土壤中有效磷利用效率方面的应用。

本发明的目的可通过如下技术方案实现：

水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4在开发水稻籽粒中没有转基因成份、可放心食用的转基因水稻品种中的应用。

其中，所述的水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4的核苷酸序列登录号为AF536964，其编码的氨基酸序列为SEQ ID NO.2。

所述的水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4编码区扩增的特异上下游引物序列分别为：SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4。

所述的水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4启动子区域扩增的特异上下游引物序列分别为：SEQ ID NO.5和SEQ ID NO.6。

水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4在提高土壤中有效磷利用效率方面的应用。

其中，所述的水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4的核苷酸序列登录号为AF536964，其编码的氨基酸序列为SEQ ID NO.2。

所述的水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4编码区扩增的特异上下游引物序列分别为：SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4。

所述的水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4启动子区域扩增的特异上下游引物序列分别为：SEQ ID NO.5和SEQ ID NO.6。

水稻磷酸盐转运蛋白基因ORYsa；Pht1；4在开发水稻籽粒中没有转基因成份同时提高土壤中有效磷利用效率的水稻品种中的应用。

有益效果

1、本发明通过大量的实验研究，发现ORYsa；Pht1；4具有在根部特异表达这一特点。基于这一发现，用其本身启动子超表达该基因，这样获得的转基因水稻籽粒中没有转基因成份、磷素利用效率也大大提高，为培育安全、放心食用、高磷素利用效率的水稻品种提供新思路。

2、ORYsa；Pht1；4具有根部特异表达特性，其转基因水稻中只有根部具有转基因成份，为开发水稻籽粒中没有转基因成份可放心食用的转基因水稻提供保障。