[发明专利]来源于水稻的蛋白质OsMKK4及其相关生物材料在调控植物种子大小中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及来源于水稻的蛋白质OsMKK4及其相关生物材料在调控植物种子大小中的应用。

背景技术

水稻是世界上重要的粮食作物之一。随着耕地面积的减少和人口的快速增长，提高水稻产量对保证我国粮食安全具有十分重要的意义。水稻产量是由有效分蘖数、穗粒数和粒型所决定。水稻粒型包括籽粒的长度、宽度和厚度。通过增加水稻籽粒的长度和宽度可以有效的提高水稻产量。水稻中已经发现了一些与粒型相关的基因，例如：GS3，GW2，GW5，GS5，GW8等。所以，研究植物体如何调控器官大小的机制已经成为提高作物产量的重要策略之一。

OsMKK4属于MAPK信号转导通路的一个重要组成部分。MAPK级联信号转导系统在酵母、动植物等生物中高度保守，参与细胞分裂、发育以及对外界环境的响应活动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供来源于水稻的蛋白质OsMKK4及其相关生物材料的新用途。

本发明所提供的一种新用途是OsMKK4或与OsMKK4相关的生物材料在调控植物种子大小中的应用；

所述OsMKK4是如下a）或b）的蛋白质：

a）由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

b）在序列表中序列2所示的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基得到的与植物器官大小相关的由a）衍生的蛋白质；

所述与OsMKK4相关的生物材料，为下述B1）至B10）中的任一种：

B1）增加所述OsMKK4表达的核酸分子；

B2）含有B1）所述核酸分子的表达盒；

B3）含有B1）所述核酸分子的重组载体、或含有B2）所述表达盒的重组载体；

B4）含有B1）所述核酸分子的重组微生物、或含有B2）所述表达盒的重组微生物、或含有B3）所述重组载体的重组微生物；

B5）含有B1）所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2）所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B3）所述重组载体的转基因植物细胞系；

B6）编码所述OsMKK4的核酸分子；

B7）含有B6）所述核酸分子的表达盒；

B8）含有B6）所述核酸分子的重组载体、或含有B7）所述表达盒的重组载体；

B9）含有B6）所述核酸分子的重组微生物、或含有B7）所述表达盒的重组微生物、或含有B8）所述重组载体的重组微生物；

B10）含有B6）所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B7）所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B8）所述重组载体的转基因植物细胞系。

其中，序列表中序列2由369个氨基酸残基组成。

上文中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。

上文中，编码所述OsMKK4的核酸分子可为所述OsMKK4的编码基因，所述OsMKK4的编码基因是如下1）、2）或3）：

1）其编码序列是序列表中序列1的第1-1110位核苷酸的cDNA分子；

2）在严格条件下与1）限定的cDNA分子杂交且编码所述OsMKK4的cDNA分子或基因组DNA；

3）与1）或2）限定的cDNA分子具有90％以上的同一性且编码所述OsMKK4的cDNA分子或基因组DNA。

其中，序列表中序列1由1110个核苷酸组成。

上述应用中，所述植物可为种子植物。在本发明的一个具体实施方式中，所述种子植物为水稻。

上述应用中，所述种子大小具体可为种子的长度。