[发明专利]一种控制玉米穗长和行粒数相关的蛋白EAD1及其编码基因与应用

权利要求书

1.蛋白质，是如下(a)或(b)：

(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(b)将序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加，且与玉米穗长和行粒数相关的由序列1衍生的蛋白质。

2.编码权利要求1所述蛋白质的核酸分子。

3.根据权利要求2所述的核酸分子，其特征在于：所述核酸分子为编码权利要求1所述蛋白质的基因，所述基因为如下1)-6)中任一的DNA分子：

1)序列表中序列2所示的DNA分子；

2)序列表中序列3所示的DNA分子；

3)序列表中序列4所示的DNA分子；

4)序列表中序列5所示的DNA分子；

5)在严格条件下与1)-4)中任一限定的DNA分子杂交且编码与控制玉米穗长和行粒数相关的由序列1衍生的蛋白质的DNA分子；

6)与1)-5)中任一限定的DNA序列具有90％以上同一性，且编码控制玉米穗长和行粒数相关的由序列1衍生的蛋白质的DNA分子。

4.含有权利要求2或3所述核酸分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组微生物。

5.根据权利要求4所述的重组载体，其特征在于：所述重组载体为重组表达载体或重组克隆载体。

6.权利要求1所述蛋白质或权利要求2或3所述核酸分子或权利要求4或5所述的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组微生物在如下任一中的应用：

(a)植物育种和/或制种；

(b)调控玉米穗长和行粒数。

7.培育转基因植物的方法为如下：

本发明所提供培育转基因植物的方法，可为如下A或B：

A.培育穗长和行粒数增加的转基因植物的方法，包括如下步骤：

(a1)向受体植物中导入序列1所示蛋白的编码基因，得到表达所述编码基因的转基因植物；所述受体植物的穗长和行粒数性状是由于所述受体植物表达有功能的序列1所示蛋白的能力丧失或降低引起的；

(a2)从步骤(a1)所得转基因植物中得到穗长和行粒数性状增加的转基因植物；所述编码基因可通过以上重组表达载体导入所述受体植物；

B.培育穗长和行粒数降低的转基因植物的方法，包括如下步骤：

(b1)抑制基因型受体植物中所述蛋白的表达，得到转基因植物；

(b2)从步骤(b1)所得转基因植物中得到穗长和行粒数降低的转基因植物，所得转基因植物的穗长和行粒数降低是由于所述受体植物表达所述蛋白功能丧失或降低引起的。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤(a1)中，所述编码基因是通过权利要求5中的所述重组表达载体导入所述受体植物的；步骤(a3)中，是通过如下实现抑制所述受体植物中所述蛋白的表达的：采用CRISPR/Cas9核酸酶对所述受体植物中所述编码基因的基因组DNA序列进行特异性剪切，使所述受体植物丧失表达有功能的所述蛋白的能力。

9.根据权利要求7或8所述的应用或方法，其特征在于：所述植物为单子叶植物或双子叶植物。

10.根据权利要求7-9中任一所述的应用或方法，其特征在于：所述单子叶植物为禾本科植物；

所述禾本科植物具体为玉米。