[发明专利]创制早熟水稻的方法

说明书

本发明公开了对水稻hd2基因和/或hd4基因进行编辑修饰，获得早熟水稻的方法。具体利用CRISPR/Cas9系统对出发水稻中hd2基因和/或hd4基因进行编辑，且使所述hd2基因和/或hd4基因发生突变导致翻译蛋白提前终止，得到转基因水稻；实现出发水稻中hd2基因和/或hd4基因编辑。本发明利用CRISPR/Cas9介导的基因编辑技术对水稻hd2基因和/或hd4基因进行特定靶点的定点敲除，获得成熟期与抽穗期较对照提早的水稻突变体材料，为早熟水稻品种选育提供新材料。

技术领域

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及基因编辑修饰hd2和hd4获得早熟水稻的方法。

背景技术

0667水稻为牡丹江地域优质品种，生育期较长，约140天，当地插秧季节在五月下旬，而北方地区“十一”前的早霜对期充分成熟将成为考验。为提高0667水稻的地域适应性，可考虑对其进行改良，提早其成熟期。

CRISPR/Cas9系统是新近发展起来的基因编辑技术，将CRISPR/Cas9系统导入细胞后，通过对特定靶序列识别，可实现对细胞基因组的高效率编辑和改造。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提早水稻的成熟期或如何缩短水稻的生育期。

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了调控蛋白质A和/或蛋白质B活性或含量的物质，或调控所述蛋白质A的编码基因和/或所述蛋白质B的编码基因的表达物质的应用，所述应用为下述任一种：

P1、在调控水稻成熟期或促进水稻早熟中的应用；

P2、在调控水稻抽穗期或促进水稻早抽穗中的应用；

P3、在调控水稻株高或矮化水稻中的应用；

P4、在水稻育种中的应用；

所述蛋白质A可为如下A1)、A2)或A3)的蛋白质：

A1)氨基酸序列是序列表中序列3的蛋白质；

A2)将A1)所示的氨基酸序列经过一个以上氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的且具有相同功能的由A1)衍生的或与A1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)、A2)或A3)的N末端或/和C末端连接蛋白标签得到的融合蛋白质；

所述蛋白质B可为如下B1)、B2)或B3)的蛋白质：

B1)氨基酸序列是序列表中序列6的蛋白质；

B2)将B1)所示的氨基酸序列经过一个以上氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的且具有相同功能的由B1)衍生的或与B1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有相同功能的蛋白质；

B3)在B1)、B2)或B3)的N末端或/和C末端连接蛋白标签得到的融合蛋白质。

上述应用中，所述蛋白质A、所述蛋白质B均可来源于水稻。

上述应用中，序列表中序列3由742个氨基酸残基组成，序列表中序列6由287个氨基酸残基组成。

上文所述一个以上氨基酸残基具体可为十个以内的氨基酸残基。

上述应用中，所述80％以上的同一性可为至少80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、98％或99％的同一性。

上述应用中，所述蛋白质A的编码基因可为如下a1)或a2)或a3)所示的DNA分子：

a1)编码序列是序列表中序列2所示的DNA分子；