[发明专利]OsTPR075的突变体在水稻抽穗期调控过程中的应用

说明书

本发明提供了OsTPR075的突变体在水稻抽穗期调控过程中的应用，涉及基因工程技术领域。所述水稻基因OsTPR075的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；所述OsTPR075的突变体为SEQ ID No.1所示的核苷酸序列过一个或几个碱基的取代、缺失和/或添加而获得的功能改变的突变体。本发明发现了一种能够直接用于调控水稻抽穗期的基因OsTPR075，与野生型相比，当该基因被突变或敲除时，水稻抽穗期延迟，当该基因过表达时，水稻抽穗期提前。本发明为采用该基因或突变体调控水稻抽穗期提供可行性和推广性的方法。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，尤其是涉及OsTPR075的突变体在水稻抽穗期调控过程中的应用。

背景技术

水稻是世界上重要的粮食作物，为全世界近一半的人口提供食物来源，在农业生产和科学研究过程中都具有举足轻重的地位。水稻的抽穗期(开花)是水稻从营养生长转换到生殖生长的重要标志，是决定水稻繁衍的重要农艺性状，也是人工选择的主要目标性状之一。水稻抽穗期的调控是一个极其复杂的生命过程，由基因等内在的遗传因素和光温等外界的环境因素共同决定。水稻抽穗期决定了水稻品种在不同地域的适应能力和产量。然而抽穗期的调控十分复杂，现有的研究成果并不能完全阐释抽穗期变异的全部机制。因此，对开花基因的分子调控机制的研究对农业生产仍具有重要的理论指导意义。

抽穗期通常是指水稻从播种到穗子从剑叶中伸出所需要的生长天数。抽穗期的早与迟会影响水稻光合作用产物的积累，然后影响水稻灌浆时期籽粒的充实进程，最终影响水稻的产量和稻米品质(王洪波等，2020)。经过漫长的进化，植物进化出多种途径诱导开花，主要途径包括光周期途径、温周期途径、自主途径、春化途径、赤霉素途径和年龄途径(Blümel等，2015；Fornara等，2010；Srikanth和Schmid，2011；Teotia和Tang，2015；He和Amasino，2005；Cho等，2017)。研究表明，在不同的环境条件下，植物体内的这些途径综合反应并转化成相应的信号，经过一系列复杂的基因互作网络调控的信号转导，最后将成花信号传递给成花素FLOWERING LOCUS T(FT)，FT进而促进花分生组织特异基因表达，诱导成花(刘丽敏等，2016；Blümel等，2015)。FT合成于叶片韧皮部的伴细胞中，在转运到SAM后才能促进成花转化。2012年Liu等的研究发现，拟南芥FTIP1会影响FT蛋白从叶片运输到顶端分生组织的过程，进而调控拟南芥开花；Song等(2017)的研究也同样表明，OsFTIP1通过影响RFT1(RICE FLOWERING LOCUS T 1)的转运影响长日照下水稻的开花，Osftip1表现出明显的晚花现象。2019年，Liu等发现在拟南芥中QUIRKY(QKY)可以和SYNTAXIN OF PLANTS121(SYP121)互作共同调控FT的转运。成花素作为水稻开花过程中最关键的调控因子，水稻中成花素其基因功能缺失后水稻将无法抽穗结实，严重影响着水稻的产量。此外，成花素转运同样影响着水稻的抽穗期，对于调控不同地域水稻的抽穗期以及分子设计育种同样具有重要的理论和实践意义。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供水稻基因OsTPR075的突变体及应用。本发明研究发现了一种能够直接用于调控水稻抽穗期的基因及其突变体，为水稻抽穗期的调控提供了新的途径和方式。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用以下技术方案：

在第一个方面，本发明提供一种水稻基因OsTPR075的突变体，所述突变体为SEQID No.1所示的核苷酸序列经过一个或几个碱基的取代、缺失和/或添加而获得的功能改变的突变体。