[发明专利]水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用

说明书

本发明涉及植物基因工程领域，具体而言，涉及一种水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用。具体表现为在高温(约高于22℃)条件下，无花粉形成；而在低温(约低于22℃)条件下，花粉全部可育，将该株系命名为为fullmale‑sterile(fms1)。上述水稻育性基因OsFMS1的过量表达或诱导特异表达后可以使水稻花药败育，可用于培育新的温敏雄性不育系，可以应用于不育系的创制和杂交稻制种，具有重要的应用价值。

技术领域

本发明涉及植物基因工程领域，具体而言，涉及一种水稻温敏雄性不育基因OsFMS1及其应用。

背景技术

水稻(Oryza sativa L.)是重要的粮食作物，是世界一半人口的主粮，也是重要的单子叶模式植物。三系法和两系法杂交稻的成功创制，解决了植物杂种优势大规模利用的制繁种问题，为杂交水稻的大规模推广应用提供了技术支持，为世界粮食安全作出了重要贡献。两系杂交稻与三系杂交稻相比，具有恢复系广、制种过程更加简化，在杂交稻生产上占据了越来越重要的地位。两系杂交稻的成功推广得益于光温敏雄性核不育基因的有效利用。

目前，水稻中已经已经定位克隆了几个重要的光温敏雄性不育基因，如P/TMS12(Zhou et al,2012)；PMS3(Ding et al 2012)；CSA(Zhang et al,2013)；TMS2(Chueasiriet al 2014)；TMS5(Zhou et al 2014)；TMS9-1(Qi et al 2014),PMS1(Zhou et al,2014；Fan et al 2016)等，但这些基因并不能完全满足育种生产的实践要求，仍需要不断发掘新的温敏核不育基因，深入研究其作用机理，有助于快速创造优良不育系，促进水稻杂交制种和繁育，从而提高水稻产量。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本公开涵盖以下实施方案：

分离的核酸，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

如上所述核酸表达得到的分离的蛋白质。

重组DNA构建体，包含可操作地连接到至少一个异源调控序列的如上所述的核酸。

宿主细胞，其含有如上所述的核酸，或如上所述的蛋白质，或被如上所述的重组DNA构建体所转化。

生产转基因稻的方法，包括将如上所述的重组DNA构建体引入稻属植物；

其中所述核酸在稻中的表达以构成温敏雄性不育。

如上所述的方法产生的转基因稻属植物用于产生水稻繁殖材料的用途，其中繁殖材料适宜于有性繁殖、植物性繁殖或可再生的细胞的组织培养。

本发明在水稻品种中花11(ZH11)T-DNA插入突变体库中发现一株雄性不育突变体，其不能产生成熟花粉粒，属于无花粉雄性不育，其育性受温度调控，具体表现为在高温(约高于22℃)条件下，无花粉形成；而在低温(约低于22℃)条件下，花粉全部可育，将该株系命名为为full male-sterile(fms1)。上述水稻育性基因OsFMS1的过量表达或诱导特异表达后可以使水稻花药败育，可用于培育新的温敏雄性不育系，可以应用于不育系的创制和杂交稻制种，具有重要的应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。