本發(fā)明涉及植物育種?，尤其涉及小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)蛋白taskp1及其編碼基因的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、小麥為人類提供了約19%的蛋白質(zhì)營養(yǎng)，是人類所需蛋白質(zhì)的主要來源之一。籽粒蛋白質(zhì)含量和質(zhì)量既影響了小麥的商業(yè)價(jià)值，也是加工生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)面食品的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，直接影響其加工食品的品質(zhì)（he等，2003）。提高小麥籽粒蛋白質(zhì)含量（grain?proteincontent，gpc）是我國小麥品質(zhì)遺傳育種的重要目標(biāo)。

2、然而，到目前為止，小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)基因的克隆少有報(bào)道。前人研究表明，位于野生二粒小麥（ triticum?turgidumssp.?dicoccoides）6bs上的 nam-b1是控制籽粒蛋白質(zhì)含量的主效基因，該基因的克隆為小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的遺傳改良提供了材料基礎(chǔ)。但是，大多數(shù)普通小麥 nam-b1基因通常缺失或發(fā)生突變導(dǎo)致功能喪失，在育種實(shí)踐中并沒有得到充分利用。

3、因此，挖掘更多的小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)基因，并篩選其優(yōu)異等位變異、解析其作用機(jī)制，不僅能為小麥籽粒蛋白質(zhì)含量分子遺傳研究提供理論線索，還可為小麥品質(zhì)分子育種提供重要的基因資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)蛋白taskp1及其編碼基因的應(yīng)用，具體方案如下。

2、第一方面，本發(fā)明提供氨基酸序列如seq?id?no.2所示的蛋白在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

3、或所述氨基酸序列為seo?id?no.2所示的氨基酸序列經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基的替換、缺失或插入獲得的具有相同功能蛋白的氨基酸序列。

4、第二方面，本發(fā)明提供氨基酸序列如seq?id?no.4所示的蛋白在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

5、或所述氨基酸序列為seo?id?no.4所示的氨基酸序列經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基的替換、缺失或插入獲得的具有相同功能蛋白的氨基酸序列。

6、第三方面，本發(fā)明提供核苷酸序列如seq?id?no.1所示的編碼基因在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

7、或所述編碼基因的序列由seq?id?no.1所示的核苷酸序列經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)核苷酸的替換、缺失或插入獲得的具有相同功能蛋白的編碼核苷酸序列。

8、第四方面，本發(fā)明提供核苷酸序列如seq?id?no.3所示的編碼基因在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

9、或所述編碼基因的序列由seq?id?no.3所示的核苷酸序列經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)核苷酸的替換、缺失或插入獲得的具有相同功能蛋白的編碼核苷酸序列。

10、第五方面，本發(fā)明提供氨基酸序列如seq?id?no.2或4所示的蛋白或核苷酸序列如seq?id?no.1或3所示的編碼基因在以下的任一項(xiàng)中的應(yīng)用：

11、（1）制備轉(zhuǎn)基因小麥；

12、（2）小麥育種；

13、（3）小麥品種改良。

14、第六方面，氨基酸序列如seq?id?no.2或4所示的蛋白或核苷酸序列如seq?idno.1或3所示的編碼基因在提高小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用，其特征在于，所述編碼基因負(fù)向調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量。

15、在本發(fā)明提供的應(yīng)用中，降低小麥植株中氨基酸序列如seq?id?no.2或4所示的蛋白的表達(dá)量，使得小麥籽粒蛋白含量升高。

16、在本發(fā)明提供的應(yīng)用中，敲除小麥中如seq?id?no.1或3所示的編碼基因，使得小麥籽粒蛋白含量升高。

17、第七方面，本發(fā)明提供敲除核苷酸序列如seq?id?no.1所示的編碼基因的sgrna，所述sgrna的序列如seq?id?no.7所示。

18、第八方面，本發(fā)明提供敲除核苷酸序列如seq?id?no.3所示的編碼基因的sgrna，所述sgrna的序列如seq?id?no.8所示。

19、本發(fā)明的有益效果在于：

20、本發(fā)明首次提出seq?id?no.1或3所示的編碼基因，以及seq?id?no.2或4所示的氨基酸序列與小麥籽粒蛋白含量有關(guān)，負(fù)調(diào)控小麥籽粒蛋白含量。本發(fā)明為小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的分子遺傳研究提供理論線索，還為小麥品質(zhì)分子育種提供重要的基因資源。

技術(shù)特征：

1.氨基酸序列如seq?id?no.2所示的蛋白在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

2.氨基酸序列如seq?id?no.4所示的蛋白在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

3.核苷酸序列如seq?id?no.1所示的編碼基因在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

4.核苷酸序列如seq?id?no.3所示的編碼基因在調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用；

5.氨基酸序列如seq?id?no.2或4所示的蛋白或核苷酸序列如seq?id?no.1或3所示的編碼基因在以下的任一項(xiàng)中的應(yīng)用：

6.氨基酸序列如seq?id?no.2或4所示的蛋白或核苷酸序列如seq?id?no.1或3所示的編碼基因在提高小麥籽粒蛋白質(zhì)含量中的應(yīng)用，其特征在于，所述編碼基因負(fù)向調(diào)控小麥籽粒蛋白質(zhì)含量。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，降低小麥植株中氨基酸序列如seq?idno.2或4所示的蛋白的表達(dá)量，使得小麥籽粒蛋白含量升高。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，敲除小麥中如seq?id?no.1或3所示的編碼基因，使得小麥籽粒蛋白含量升高。

9.敲除核苷酸序列如seq?id?no.1所示的編碼基因的sgrna，其特征在于，所述sgrna的序列如seq?id?no.7所示。

10.敲除核苷酸序列如seq?id?no.3所示的編碼基因的sgrna，其特征在于，所述sgrna的序列如seq?id?no.8所示。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及植物分子育種技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)蛋白TaSKP1及其編碼基因的應(yīng)用。所述小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)蛋白TaSKP1的氨基酸序列如SEQ?ID?No.2或3所示；或所述氨基酸序列為SEO?ID?No.2或3所示的氨基酸序列經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基的替換、缺失或插入獲得的具有相同功能蛋白的氨基酸序列。本發(fā)明通過降低所述小麥籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)蛋白TaSKP1的表達(dá)量或敲除其編碼基因，能夠獲得高籽粒蛋白含量的小麥品種，為小麥籽粒蛋白質(zhì)含量分子遺傳研究提供理論線索，還為小麥品質(zhì)分子育種提供重要的基因資源。

技術(shù)研發(fā)人員：李保云,孟鑫浩,邢界文,婁鴻耀,張潤琪,翟杉杉,聞詩典,尤明山,解超杰,馬駿,梁榮奇,緱金營
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17