[发明专利]大豆E1基因在调控结荚习性中的应用

说明书

大豆E1基因在调控结荚习性中的应用，涉及分子生物学领域，具体涉及一种大豆E1基因的新应用。本发明的目的是提供一种大豆E1基因的新应用，在增加大豆产量中具有重要作用。本发明公开了大豆E1基因的CRISPR/Cas9敲除靶点序列及其编辑后的突变类型。本发明通过将E1基因在大豆中敲除，确定了大豆E1基因对大豆的结荚习性具有调控作用，与野生型大豆相比，e1突变体茎顶端提前开花从而终结茎的生长，植株矮小，结荚习性由亚有限结荚习性变为有限结荚习性。因此大豆E1基因在通过调控结荚习性增加大豆产量中具有重要的应用前景。本发明应用于大豆分子生物学领域。

技术领域

本发明涉及分子生物学领域，具体涉及一种大豆E1基因的新应用。

背景技术

解决全球人口逐年增加与可耕地面积日益减少的矛盾，提高作物单位面积的产量是关键。大豆是重要的粮食与经济作物，大豆为人类提供重要的植物蛋白质和油份。结荚习性是一种重要的株型性状之一，直接影响株高、节数、叶片大小和开花时间等多种表型，因此结荚习性与大豆的抗倒伏性及产量等密切相关。有限结荚习性主要体现在主茎上部几个节首先开始开花，然后向上、向下和向分支扩展，在开花后不久，主茎和分支端即形成一个顶生花簇，以后节数不再增加，茎秆停止生长。通常有限结荚习性的大豆节间短、株型紧凑、花期短，豆荚集中，具有较强的抗倒性。

E1基因是豆科植物特有的基因，目前已经发现将E1基因在大豆中过量表达发现该基因具有抑制大豆开花的生理功能。并没有公开该基因与大豆结荚习性有关。

发明内容

本发明的目的是提供一种大豆E1基因的新应用，在增加大豆产量中具有重要作用。

本发明提供大豆E1基因在调控结荚习性中的应用。

进一步的，所述大豆E1基因敲除，结荚习性由亚有限结荚习性变为有限结荚习性。

进一步的，所述大豆E1基因敲除，大豆顶端提前开花，结束顶端生长。

进一步的，所述大豆E1基因敲除为CRISPR/Cas9敲除。

进一步的，大豆E1基因的CRISPR/Cas9敲除靶位点序列分别为E1-sg1和E1-sg2，E1-sg1如序列表中SEQ ID NO：1所示，E1-sg2如序列表中SEQ ID NO：2所示。

本发明的有益效果：

大豆结荚习性是指大豆整株苗上开花的顺序，虽与开花期相关，但却是两个不同的性状，两者之间并没有必然的联系。开花早的大豆未必是有限结荚习性，有的基因虽可以促进大豆早花，但并不能调控大豆的结荚习性。

本发明公开了大豆E1基因的CRISPR/Cas9敲除靶点序列及其编辑后的突变类型。本发明通过将E1基因在大豆中敲除，确定了大豆E1基因对大豆的结荚习性具有调控作用，与野生型大豆相比，e1突变体茎顶端提前开花从而终结茎的生长，植株矮小，结荚习性由亚有限结荚习性变为有限结荚习性。因此大豆E1基因在通过调控结荚习性增加大豆产量中具有重要的应用前景。

附图说明

图1为E1基因的CRISPR/Cas9敲除靶点序列及所在位置；

图2为E1基因的CRISPR/Cas9载体构建流程；

图3为e1敲除突变体CRISPR/Cas9介导的编辑情况；

图4为e1敲除突变体及野生型大豆结荚习性表型；

图5为e1敲除突变体及野生型大豆株高表型。

具体实施方式

下面对本发明的实施例做详细说明，以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方案和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。