【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及水稻分子育種，涉及水稻基因pbl1及其應用。
技術介紹
1、在農業生產中，提高作物產量和改良作物品種一直是科研人員關注的重要課題。水稻作為全球主要的糧食作物之一，其株型和穗型特征對于產量有著至關重要的影響。水稻矮化和直立穗特征是實現水稻密植、提高單位面積產量的重要株型與穗型特征。我國大部分粳稻品種具有直立穗特征，這種特征有利于增加田間光照利用率，提高光合效率，從而增加產量。
2、傳統的水稻直立穗矮稈品種培育方法主要依賴于直立穗品種間的雜交及后代系譜篩選。然而，這種方法不僅耗時費力，而且需要大量的田間表型觀察，才能從中篩選出符合育種需求的新品系。因此，傳統的育種方法在效率上存在明顯的局限，難以滿足現代農業快速發展的需要。
3、隨著生物技術的飛速發展，基因編輯技術為作物遺傳改良提供了新的途徑。通過基因編輯技術，可以精確地針對控制株型和穗型的基因進行編輯，快速實現相關性狀的改良，從而大大加速育種進程。特別是那些對株型和穗型具有負調控作用的因子，由于其在基因編輯操作上具有更高的便利性，成為了育種利用的最優靶標。
4、盡管目前在水稻中已經克隆了多個與株型和穗型調控相關的基因，但這些基因在應用過程中往往存在一些問題。例如，一些基因在降低株高的同時，也會導致穗粒數的減少，從而影響水稻的最終產量。因此，如何在降低株高的同時保持或提高穗粒數，實現株高和穗型之間的有效平衡，成為了當前水稻遺傳改良中亟待解決的關鍵問題。
5、為了解決這一問題，本領域科研人員急需挖掘新的基因資源，這些基因應能
技術實現思路
1、解決的技術問題：本專利技術針對現有技術存在的問題，提供一種調控水稻株型和穗型的基因pbl1及其應用。
2、技術方案：一種調控水稻株型和穗型的蛋白，具有氨基酸序列如seq?id?no:2所示，或者與seq?id?no:2所示的氨基酸序列具有至少90％同源性的氨基酸序列，并且保留調控水稻株型和穗型的功能。
3、編碼上述蛋白的基因pbl1，具有核酸序列如seq?id?no:1所示，或者與seq?id?no:1所示的核酸序列具有至少90％同源性的核酸序列，并且能編碼具有調控水稻株型和穗型功能的蛋白。
4、上述蛋白作為負調因子在調控水稻株型和穗型中的應用，其中所述調控包括但不限于降低水稻株高和/或促進直立穗的形成。
5、上述基因作為負調因子在調控水稻株型和穗型中的應用，其中所述調控通過調節該基因的表達水平實現，包括但不限于降低水稻株高和/或促進直立穗的形成。
6、一種降低水稻株高并具備直立穗特征的方法，包含調低上述蛋白表達的步驟，所述調低表達的方法包括但不限于基因沉默、基因突變、基因敲除或使用反義rna技術。
7、一種培育具有降低株高和直立穗特征的水稻品種的方法，該方法包括篩選出上述基因表達調低的植株。
8、一種用于檢測水稻中所述蛋白或所述基因的存在或表達水平的試劑盒，包含特異性識別上述蛋白的抗體或特異性結合所述基因的探針。
9、上述蛋白作為檢測標志物在制備用于檢測調控水稻株型和穗型的生物制劑中的應用。
10、上述基因作為檢測標志物在制備用于檢測調控水稻株型和穗型的轉基因水稻或生物制劑中的應用。
11、有益效果：1、提高了水稻株型和穗型的調控效率：通過發現和利用特定的蛋白(如seq?id?no:2所示)及其編碼基因(pbl1，如seq?id?no:1所示)，本專利技術為水稻株型和穗型的精準調控提供了有效的手段。這種蛋白作為負調因子，在調控水稻生長過程中發揮著關鍵作用，有助于實現水稻株型的優化和穗型的改善，進而提升水稻的產量和品質。2、增強了水稻的抗逆性和適應性：通過調控水稻株型和穗型，本專利技術有助于培育出更加適應不同環境條件的水稻品種。例如，降低水稻株高并使其具備直立穗特征，可以提高水稻的抗倒伏能力，減少因風雨等自然因素導致的產量損失。同時，這種株型和穗型的調整也有助于提高水稻的光合作用效率和養分利用效率，進一步增強其抗逆性和適應性。3、豐富了水稻遺傳改良的資源：本專利技術提供的基因pbl1及其編碼的蛋白為水稻遺傳改良提供了新的基因資源。通過基因工程技術，可以將這些基因導入到不同的水稻品種中，創造出具有優良性狀的新品種。這不僅豐富了水稻的遺傳多樣性，也為水稻的持續改良和高效生產提供了有力支持。4、推動了水稻分子生物學的發展：本專利技術的實施過程涉及到了分子生物學、遺傳學等多個領域的知識和技術，推動了這些學科在水稻研究中的應用和發展。同時，通過解析蛋白pbl1及其編碼基因的功能和調控機制，也為深入理解水稻生長發育的分子機理提供了新的視角和思路。5、具有廣闊的應用前景：由于水稻是全球最重要的糧食作物之一，因此本專利技術的實施對于保障糧食安全、促進農業可持續發展具有重要意義。通過應用本專利技術提供的技術和方法，可以培育出更加高產、優質、抗逆的水稻品種，滿足不斷增長的全球人口對糧食的需求。同時，這些技術和方法也可以為其他作物的遺傳改良提供借鑒和參考，具有廣闊的應用前景。
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1.一種調控水稻株型和穗型的蛋白，其特征在于，具有氨基酸序列如SEQ?ID?NO:2所示，或者與SEQ?ID?NO:2所示的氨基酸序列具有至少90%同源性的氨基酸序列，并且保留調控水稻株型和穗型的功能。
2.編碼權利要求1所述蛋白的基因PBL1，其特征在于，具有核酸序列如SEQ?ID?NO:1所示，或者與SEQ?ID?NO:1所示的核酸序列具有至少90%同源性的核酸序列，并且能編碼具有調控水稻株型和穗型功能的蛋白。
3.權利要求1所述蛋白作為負調因子在調控水稻株型和穗型中的應用，其中所述調控包括但不限于降低水稻株高和/或促進直立穗的形成。
4.權利要求2所述基因作為負調因子在調控水稻株型和穗型中的應用，其中所述調控通過調節該基因的表達水平實現，包括但不限于降低水稻株高和/或促進直立穗的形成。
5.一種降低水稻株高并具備直立穗特征的方法，其特征在于，包含調低權利要求1所述蛋白表達的步驟，所述調低表達的方法包括但不限于基因沉默、基因突變、基因敲除或使用反義RNA技術。
6.一種培育具有降低株高和直立穗特征的水稻品種的方法，其
7.一種用于檢測水稻中權利要求1所述蛋白或權利要求2所述基因的存在或表達水平的試劑盒，其特征在于，包含特異性識別所述蛋白的抗體或特異性結合所述基因的探針。
8.權利要求1所述蛋白作為檢測標志物在制備用于檢測調控水稻株型和穗型的生物制劑中的應用。
9.權利要求2所述基因作為檢測標志物在制備用于檢測調控水稻株型和穗型的轉基因水稻或生物制劑中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種調控水稻株型和穗型的蛋白，其特征在于，具有氨基酸序列如seq?id?no:2所示，或者與seq?id?no:2所示的氨基酸序列具有至少90%同源性的氨基酸序列，并且保留調控水稻株型和穗型的功能。
2.編碼權利要求1所述蛋白的基因pbl1，其特征在于，具有核酸序列如seq?id?no:1所示，或者與seq?id?no:1所示的核酸序列具有至少90%同源性的核酸序列，并且能編碼具有調控水稻株型和穗型功能的蛋白。
3.權利要求1所述蛋白作為負調因子在調控水稻株型和穗型中的應用，其中所述調控包括但不限于降低水稻株高和/或促進直立穗的形成。
4.權利要求2所述基因作為負調因子在調控水稻株型和穗型中的應用，其中所述調控通過調節該基因的表達水平實現，包括但不限于降低水稻株高和/或促...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張林，秦斌，劉巧泉，張舒瑋，鄒怡婷，莊文姝，卞中，張昌泉，李錢峰，
申請(專利權)人：揚州大學，
類型：發明
國別省市：
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