CN110846325B

CN110846325B - 一种水稻多花基因mof1及其编码的蛋白质的应用

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Publication number: CN110846325B
Application number: CN201911250840.2A
Authority: CN
Inventors: 任德勇; 钱前; 曾大力; 郭龙彪; 余海平; 徐乾坤; 崔元江; 胡江; 高振宇; 张光恒; 朱丽; 董国军; 张强; 沈兰
Original assignee: China National Rice Research Institute
Current assignee: China National Rice Research Institute
Priority date: 2019-12-09
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2022-08-12
Anticipated expiration: 2039-12-09
Also published as: CN110846325A

Abstract

本发明公开了一种水稻多花基因MOF1及其编码的蛋白质的应用。本发明利用小穗多花突变体，通过图位克隆技术首先克隆到了MOF1基因(Seq ID No：1)，该基因编码一个MYB结构域蛋白(Seq ID No：2)，影响了小穗的确定性调控。通过MOF1基因的克隆和深入的功能解读，进一步阐明了水稻小穗确定性调控的遗传机制及其作用机理，首次提出了通过分子设计小穗内小花数目的方法来增加穗粒数的育种新观点，对水稻的产量的进一步改良具有重要的意义。

Description

一种水稻多花基因MOF1及其编码的蛋白质的应用

技术领域

本发明涉及植物基因工程领域，特别是涉及一种水稻多花基因MOF1及其编码的蛋白质的应用。

背景技术

水稻(Oryza sativaL.)是世界上重要的粮食作物，也是单子叶植物的模式植物。与双子叶模式植物相比，水稻花序具有禾本科独有的结构单元--小穗，深入研究水稻生殖发育过程，不仅有助于理解水稻小穗的形成机制及禾本科植物的分子进化，而且对提高水稻产量和品质都具有非常重要的意义。

在禾本科植物中，小穗由许多苞片状器官和不定数量的小花组成。小穗或者小花是禾本科作物如水稻、玉米、小麦等的一个重要产量构成因素，小穗发育调控机制的研究有助于我们实现对水稻等禾本科重要粮食作物小穗相关性状的分子设计育种。小穗的发育包括两个方面：小穗的特征发育和确定性发育。根据物种是否具有固定的小花数目，小穗可以分为确定性和不确定性两种。水稻小穗是确定性的小穗，由一对副护颖、一对护颖和一个可育的顶生小花组成。迄今为止，多个水稻小穗确定性基因已经被报道。SUPERNUMERARYBRACT(SNB)基因的功能缺失突变体中，小穗产生多个额外的副护颖、护颖或颖壳状器官，部分小穗中会形成额外的小花，暗示SNB调控小穗的确定性发育。水稻MULTI-FLORETSPIKELET1(MFS1)基因突变产生了退化的护颖，额外的外稃和内稃，表明MFS1同时参与了水稻小穗特征和确定性的调控(Ren et al.,2013)。SNB和MFS1基因都属于AP2/ERF结构域基因，系统进化和功能分析表明该类禾本科基因构成一个特异的大分支，可能在小穗确定性调控中有着相似的功能。另外，还有很多其他的非AP2/ERF结构域基因也影响水稻小穗特征和确定性的调控。TONGARI-BOUSHI 1(TOB1)编码一个YABBY结构域蛋白，其突变导致了tob1小穗在护颖和顶生小花之间形成了额外的外稃或者内稃状器官。水稻MADS-box基因OsMADS22的超表达植株中也发现一个小穗内存在多个小花的现象。FON4编码一个假定蛋白，其突变导致小穗内形成2个小花或者1个次级小花(即额外的外稃)。尽管如此，OsMADS22与TOB1和FON4基因的功能缺失引起多花小穗的现象正好相反,暗示水稻OsMADS22可能维持了小穗分生组织不确定性。因此，根据以上的结果，在小穗确定性物种中，维持确定性发育基因的功能缺失导致小穗内小花数目的增加，提供了一种新的可能增加穗粒数的育种途径。遗憾的是，水稻mfs1、snb、tob1和fon4突变体小穗除了多花性状外还同时表现许多别的花器官缺陷，无法直接在生产中利用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能影响水稻小穗确定性的基因及其蛋白质，利用该基因和蛋白质可以研究水稻小穗确定性调控机理，找到调控水稻穗粒数的方法，为培育高产新品种提供新思路和方法。

为解决上述技术问题，本发明主要是利用图位克隆技术来获得所述基因及蛋白质。

一、突变体mof1的分离和遗传分析：

本发明的水稻多花突变体mof1来自籼稻品种蜀恢527(Indica)的EMS诱变突变体库(图1)。通过与野生型的正反交实验，证明该突变体受隐性单基因控制。

二、突变体mof1与野生型小穗的比较

突变体mof1早期单个小穗发育出2对内外稃和4个浆片，暗示趋向形成2朵小花；或者单个小花发育出退化的内稃(图2)。在抽穗期，突变体mof1单个小穗内的2对内外稃在结构上分别类似于野生型的内外稃，仅仅内稃主体部分变小(图1)。

三、MOF1基因的图位克隆：

1)MOF1基因的初步定位：

为了分离MOF1基因，本发明首先构建了一个定位群体，由MOF1与粳稻品种W7杂交组配成F₂定位群体，再通过图位克隆的方法，利用多种分子标记对MOF1位点进行初步定位，将其初步定位在第4染色体上，并介于M1与M8标记之间(图3)。

2)MOF1基因的精细定位：

通过对M1与M8两个标记之间的序列进行分析，发展新的多态性标记将MOF1基因精确定位在OSJNBb0032E06的BAC上，介于M12和M15标记之间，大约60kb范围之内(图3)，通过分析此区段开放阅读框(ORF)预测候选基因。

3)MOF1基因的鉴定和功能分析：

通过转基因技术，结果表明本发明获得了使mof1突变体恢复正常表型的转基因水稻(图5)。同时，利用CRISPR/Cas9敲除该基因，其转基因植株获得类似于mof1突变表型(图5)。MOF1基因表达分析表明其在各个组织或者器官中均表达，但在幼穗或者生殖器官中表达较高(图6)。我们还通过原位杂交手段证实了mof1变体小穗内的确发育出了2对内外稃或者退化的内稃(图7)，揭示了MOF1参与了小穗确定性(也就是单个小穗内小花数目)的调控。转录活性分析表明MOF1是转录抑制子，可能参与了下游基因的转录调控(图8)。

这些证明了本发明正确克隆了MOF1基因，氨基酸序列分析表明MOF1编码一个具有MYB结构域的蛋白。

基于上述研究结果，本发明开发了其相应的应用。

一方面，本发明提供了一种水稻多花基因MOF1的应用，所述基因用于通过调控水稻小穗内小花数目来调控水稻穗粒数；

所述基因如(a)或(b)所示的序列：

(a)Seq ID No：1所示的基因组核苷酸序列；

(b)在(a)所示的核苷酸序列的中添加和/或取代和/或缺失一个或几个核苷酸而生成的可编码具有调控水稻小穗内小花数目的蛋白质的突变基因、等位基因或衍生物。

进一步地，利用所述基因转化水稻细胞，再将转化后的水稻细胞培育成植株。

进一步地，对所述基因进行处理使水稻突变，通过增加水稻小穗内小花数目来增加水稻穗粒数。

进一步地，通过CRISPR/Cas9基因组编辑技术对所述基因进行基因敲除处理使水稻突变。

进一步地，水稻突变后的突变基因序列为：在Seq ID No：1所示的基因组核苷酸序列中第3676位缺失。

另一方面，本发明还提供了一种水稻多花基因MOF1编码的蛋白质的应用，所述蛋白质用于通过调控水稻小穗内小花数目来调控水稻穗粒数；所述蛋白质如(A)或(B)所示的序列：

(A)Seq ID No：2所示的氨基酸序列；

(B)在(A)所限定的氨基酸序列中添加和/或取代和/或缺失一个或几个氨基酸且具有相同功能的由(A)衍生的蛋白质。

进一步地，所述蛋白质的突变蛋白用于通过增加水稻小穗内小花数目来增加水稻穗粒数；

所述突变蛋白序列如Seq ID No：3所示的氨基酸序列。

再一方面，本发明还提供了一种水稻多花基因MOF1的应用，通过设计与所述基因紧密连锁的分子标记来进行分子标记辅助选择育种，对水稻穗粒数进行辅助选择；所述基因如(a)或(b)所示的序列：

(a)Seq ID No：1所示的基因组核苷酸序列；

进一步地，所述紧密连锁的分子标记为M12和/或分子标记M15；所述各分子标记对应的引物序列分别为：

M12F:5’-GGTGGCTGGCAAACAGAT-3’

M12R:5’-CGTAAAACCCCTTATATTATGGAA-3’；

M15F:5’-GCATTGCTCGACTTTGGACT-3’

M15R:5’-GACAGGCTTCACTCAAGTTGG-3’。

本发明至少具有如下有益效果：

1、本发明利用小穗多花突变体，通过图位克隆技术首先克隆到了MOF1(MOREFLORET 1)基因，该基因编码一个MYB结构域蛋白，影响了小穗的确定性调控。水稻产量主要由有效穗数、穗粒数和千粒重三大因素决定。穗粒数作为其重要的产量性状之一，主要包括花序上枝梗的数目、长度以及其上小穗的着生密度等，然而小穗内小花的数目通常不在考察的范围内，因为正常的物种一个小穗内小花数目是确定的。因此，通过MOF1基因的克隆和深入的功能解读，进一步阐明了水稻小穗确定性调控的遗传机制及其作用机理，可以通过分子设计改变小穗确定性，使其转变成不确定性，进而增加小穗内的小花数目来提高水稻穗粒数；本发明首次提出了通过分子设计小穗内小花数目的方法来增加穗粒数的育种新观点。因而，本发明对水稻的产量的进一步改良具有重要的意义。

2、本发明中利用的小穗多花突变体mof1，在小穗中发现2朵小花，具有2个外稃，2个内稃状器官和4个浆片，暗示趋向于产生2多完整小花，另外，此多花性状外无其它花器官缺陷，可直接在生产中利用。因此，通过深入研究这些基因的作用机制，结合分子标记辅助选择或转基因等手段设计小穗内的小花数目，可提高水稻粮食产量并为培育高产优质新品种提供了新思路和新方法。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是野生型和mof1突变体抽穗期小穗的表型；其中(a-e)为野生型小穗的表型；(f-o)为mof1突变体小穗的表型；

图2是野生型和mof1突变体早期小穗的表型；其中(a-d)为野生型早期小穗的表型；(e-l)为mof1突变体早期小穗的表型；

图3是MOF1基因的定位图；

图4是pCAMBIA1301-MOF1载体图谱；

图5是功能互补实验和CRISPR/Cas9敲除转基因水稻的表型；其中(a)为野生型花序；(b)为mof1突变体花序；(c)为互补植株花序；(d)为中花11小穗；(e-h)为CRISPR/Cas9敲除转基因植株小穗；

图6是MOF1基因的表达模式分析；其中(a)为MOF1基因的qRT-PCR分析；(b-g)为MOF1基因GUS染色；(h-l)为MOF1基因原位杂交分析；

图7是花器官特征基因DL的表达模式分析；其中(a-d)为DL基因在野生型中的表达；(e-l)为DL基因在mof1突变体中的表达；

图8是MOF1蛋白转录活性分析。

具体实施方式

实施例1

1、水稻材料：

水稻(Oryza sativaL.)突变体mof1(more floret1)，原始野生型材料为籼稻品种蜀恢527。mof1突变体是来自蜀恢527的EMS诱变突变体库(图1)。

2、分析和定位群体：

通过mof1突变体与野生型的正反交实验，表明该突变体受隐性单基因控制。纯合的mof1突变体和粳稻品种W7号进行杂交，F₁代自交，并从F₂群体中挑选出3822株同时具有多花表型的个体作为定位群体。在抽穗期每株取1克左右的叶片，用来提取总DNA。

3、DNA提取

采用水稻微量DNA的快速提取方法从水稻叶片中提取用于基因定位的基因组DNA。取大约0.3g水稻叶片，经液氮速冻，在直径5cm的小研钵中磨成粉状，转移到1.5ml离心管里提取DNA，获得的DNA沉淀溶解于500μl超纯水中。每一个PCR反应用1μlDNA样品。

4、MOF1基因的初步定位

从mof1突变体与W7号杂交组合的F₂群体3822个隐性个体中随机选取20个隐性个体，组成的小群体进行多态性分析，根据本实验室均匀分布于12条染色体上的引物，按照已知的反应条件进行PCR扩增进行连锁分析。PCR扩增条件如下：PCR反应总体系为10μl：其中100ng/μl水稻基因组DNA 1μl，10×PCR Buffer 1μl,，2mM dNTP 1μl，10uM引物2μl，5U/μlrTaq0.05μl，ddH₂O 4.95μl。PCR扩增条件具体为：94℃预变性5分钟；94℃变性30秒，55℃退火30秒，72℃延伸30秒，35个循环，经4％琼脂糖凝胶电泳分离和Gelred核酸染料染色，检测PCR产物的多态性，将MOF1基因初步定位在第4号染色体上M1与M8标记之间。

5、MOF1基因的精细定位

利用mof1突变体与W7号组合的F₂群体中剩余的3802株隐性个体，在初定位的基础上继续设计分子标记，最终将MOF1基因精确定位在标记M12和M15之间大约60kb的区间内。引物序列如表1所示：

表1 MOF1基因的定位标记序列

6、基因预测和比较分析：

根据精细定位的结果，在60kb范围内根据Rice Genome Annotation Projecthttps://rice.plantbiology.msu.edu/)的预测，发现在此区间内共有8个候选基因。通过设计测序引物，采用PCR方法分别从蜀恢527突变体和野生型品种蜀恢527基因组中扩增候选基因进行测序分析。最终发现蜀恢527突变体在LOC_Os04g47890基因组上发生了单碱基C的缺少，导致氨基酸翻译的提前终止。将这些结果分别重复验证3次，都得到相同结果，证明了其准确性。根据BAC克隆OSJNBb0032E06序列的基因注释信息(NCBI)，预测此基因编码了一个MYB结构域蛋白，该基因与其它物种的家族基因有很高的同源性。该MOF1基因具有SEQ IDNO：1所示的核苷酸序列，其编码的蛋白质具有SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列。PCR反应体系为：100ng/μl水稻基因组DNA 2μl，

GXL Buffer 10μl，2.5mM dNTP 4μl，10μM引物4μl，

GXL DNA Polymerase 4μl，ddH₂O 26μl，总体系为50μl。PCR扩增条件具体为：94℃预变性2分钟；98℃变性10秒，60℃退火15秒，68℃延伸70秒，30个循环，经1％的琼脂糖凝胶电泳后切胶回收转入大肠杆菌后挑选阳性单克隆测序。MOF1基因测序引物如下：MOF1CX-1F:ATGGGCAGCGGCGGCG和MOF1CX-1R:CTAAGATCCACAGATGGACATGGAG。

实施例2

植物转化：

利用同源重组和PCR技术将HindIII和EcoRI酶切位点分别引入到扩增引物中，扩增引物为：MOF1com-1F：GAAGACACGTGACACGAGCAAGGA，MOF1com-1R：GCGGCTAGTACATGCCTTGACTG，退火温度为60℃。其中前引物含有HindIII酶切位点，后引物含有EcoRI酶切位点。用该引物PCR扩增蜀恢527的DNA，电泳后回收纯化6.7kb的片段，同时也用HindIII和EcoRI双酶切pCAMBIA1301载体，再将回收纯化的片段大小正确的产物连接到酶切后的载体上进行大肠杆菌转化，挑选阳性单克隆测序。获得正确转化载体pCA1301-MOF1(图4)，通过电击的方法转入农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)株系LBA4404中转化水稻mof1突变体。我们利用突变体种子诱导的愈伤组织，经过诱导培养基培养3周后，挑选生长旺盛愈伤用作转化的受体。用含有重组质粒载体的LBA4404菌株侵染水稻愈伤，在黑暗和25℃条件下共培养3天后，在含有300mg/LG418的筛选培养基上培养。筛选抗性愈伤在含有250mg/LG418预分化培养基上培养10天左右。将预分化的愈伤转至分化培养基上在光照和25℃条件下培养。二个月左右获得到抗性转基因植株，再将其移植到大田中继续生长。在抽穗期和成熟期对植株进行表型鉴定和观察，发现具有双花表型的小穗恢复正常。

实施例3

MOF1基因的鉴定和功能分析：

如实施例2所示，通过转基因技术，结果表明本发明获得了使mof1突变体恢复正常表型的转基因水稻(图5)。同时，利用CRISPR/Cas9敲除该基因，其转基因植株获得类似于mof1突变表型(图5)。MOF1基因表达分析表明其在各个组织或者器官中均表达，但在幼穗或者生殖器官中表达较高(图6)。我们还通过原位杂交手段证实了mof1变体小穗内的确发育出了2对内外稃或者退化的内稃(图7)，揭示了MOF1参与了小穗确定性(也就是单个小穗内小花数目)的调控。转录活性分析表明MOF1是转录抑制子，可能参与了下游基因的转录调控(图8)。

综上所述，本发明利用图位克隆技术分离了一个影响水稻小穗确定性发育的MOF1(MORE FLORET 1)基因，以及利用转基因互补实验鉴定该基因的功能；同时还涉及利用该基因研究水稻小穗确定性调控机理，可以通过分子设计改变小穗确定性，使其转变成不确定性，进而增加小穗内的小花数目来提高水稻穗粒数(维持确定性发育基因的功能缺失导致小穗内小花数目的增加)，为培育高产新品种提供新思路和方法。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

序列表

<110> 中国水稻研究所

<120> 一种水稻多花基因MOF1及其编码的蛋白质的应用

<160> 7

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 6728

<212> DNA

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 1

gaagacacgt gacacgagca aggaaaaaat ttagaacaag aatttgattc ttaagctaaa 60

attgaccaat gaaacatgaa aaatcctgcg aaatgagtgg aactcaactg attagcttag 120

attttttgag atcaaacgtg cccatctaga ttgaattaag tctagacttg taataggtgc 180

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gggtgtccat ttactctctt ttttggggtc tttggatgaa caggaccagg atggggacag 3840

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ccagtagaat tcatgctgat aaaagtgcag acagaattaa cccaattaag acttcactgt 4800

ggtttacctg agtctgaaaa aactgcttat atcctacggc ttctggaacg catcaatagc 4860

gtagatgttg tacgttacgg cacagatctg ccgatccttg tgattttact gcagcaagga 4920

aaacgatttt cagcagggtc aagtcctggt aaaagttgca cgttcaagga aataaatttg 4980

atagttactg catgcgtact tctccttagg gcagccacaa tgtttatcta taggctctct 5040

acaagagatc catgtcagca tattttccta cttggaagag attaaatgaa gagagagagc 5100

aaagctatct actaacctgg agatagtcta tagagaagag gcaatggatt agagagctat 5160

agatacccat gtagacatac cattgaagtg gtttactatt aatctaatct attgctgaga 5220

tgtacatttt ttatagatag caccttactt tatcattgcg ggtgctttta gaccatactg 5280

tcatcaatgc ccattatcct aagaccattt tttgtcatca atgaaggaat ttaatccatc 5340

taaactgttg ctttcattgg tgttgtgcag atcatcaaac cagaagtgca ccatcttggt 5400

cccgtgttga agctgcaatg ctccaaggtg gagaacagtg gattcatctc cagcagcacc 5460

ggcacggctg caagggatca accggagccg ccgccgctgg agaaatgttc gctgtcactc 5520

tccctcggtc cagaccccaa atgcatgccg gcgatcgcct cgtcgccgag cgaaagcagc 5580

tgcatcctct cgtcgtcgtc caggagcttc agcgactgct ccgggaactc aggttgtctt 5640

gttgccccgg gtgtgaactt ggaactctcc atgtccatct gtggatctta gaccttggtt 5700

ccagtaatcc agtttttgta catcagtcag tctcacatgt cggttttgaa cttttaatca 5760

cctgcttcag tgttgatacg gtgataccct gatcatgtta ggaagttagc caattgcaag 5820

atgtcagtgt agggccttga gtatgcagtg caatgatcct aaatcctaat tagcagtcca 5880

cctccagtac gtgtatacag tataagtggc aaagttctct agctccatcc agagtatcac 5940

tgtcgtactg ttgctttcag gcttcagcac caaagaacag aaaaaagaaa ggcgagattc 6000

ttgccgcctc acaacatctt ttcctttgcc tccttttgtt gatcatgtca aagatggctt 6060

tccagagtag ggctcggcca atggtaacat caaagttctc tttgtggatc acataactta 6120

gccaagtcta gggagaggat accttgttat tccttggctc tttgcaagta gtcaaaagga 6180

aataaaagga gaatatatac aggaaacctc acaagtccat gtactagtag agtgctgctg 6240

cccataatgt tgttcctagt tcctaccact gactttgaca gctcctgcag ctgtgagaat 6300

accctgaaca aaggagattc tctttttcca aaaatcgccc ctgcatttct cccttctgag 6360

ccagctcctc cttgagagca tccaaagaaa acatatggcg atttttggag gctacaacaa 6420

cctcctcttg ttggtgccct cctcacattg agctactact acatgcagag catgcctcat 6480

gcaagcaggg tctccagctg acctgagatg ccatgatcac tccaacagtc ctactgcaac 6540

agaacatgcc ggaggcacag gtgcaggaat gatgaacaat ctttgaccat tctagccttc 6600

acagaaacat cttggttatc aagtattttc tctttgatct cccattgcaa gctgcagcac 6660

tgctttattg attggagaag agtgtgattg attggagaag agaaacagtc aaggcatgta 6720

ctagccgc 6728

<210> 2

<211> 306

<212> PRT

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 2

Met Gly Ser Gly Gly Gly Gly Cys Gly Arg Asn Gly Ala Val Arg Gln

1 5 10 15

Tyr Ile Arg Ser Lys Val Pro Arg Leu Arg Trp Thr Gly Glu Leu His

20 25 30

Cys Ser Phe Val Gln Ala Ile Glu Phe Leu Gly Gly Gln Asp Lys Ala

35 40 45

Thr Pro Lys Leu Ile Leu Gln Leu Met Gly Val Lys Gly Leu Thr Ile

50 55 60

Ser His Val Lys Ser His Leu Gln Met Tyr Arg Cys Ser Arg Leu Gly

65 70 75 80

Ser His Gly Thr Gly Arg Arg Ser Glu Met Gln Pro Gln Leu Gln Arg

85 90 95

Lys His Ser Cys Gly Ala Asp Glu Gln Val Pro Arg Glu Phe Leu Cys

100 105 110

Pro Pro Leu Lys Arg Thr Arg Met Gly Thr Glu Ala Thr Tyr Lys Gly

115 120 125

Met Gln Gly Ser Gln Gly Ile Ser Glu Met Arg Thr Thr Gly Thr Gln

130 135 140

Tyr Cys Ile Asp Asp Tyr Met Gln Ala Met Ala Met Glu Arg Arg Ile

145 150 155 160

Lys Glu Glu Gly Leu Arg Trp Gln Arg Asp Ala Ala Ala Ala Ala Ala

165 170 175

Ala Asp Gly Gly Ala Ala Ala Ser Asn Leu Gln Thr Val Gly Cys Ser

180 185 190

Val Gln Glu Ser Asp Pro Phe Lys Ile Ile Lys Pro Glu Val His His

195 200 205

Leu Gly Pro Val Leu Lys Leu Gln Cys Ser Lys Val Glu Asn Ser Gly

210 215 220

Phe Ile Ser Ser Ser Thr Gly Thr Ala Ala Arg Asp Gln Pro Glu Pro

225 230 235 240

Pro Pro Leu Glu Lys Cys Ser Leu Ser Leu Ser Leu Gly Pro Asp Pro

245 250 255

Lys Cys Met Pro Ala Ile Ala Ser Ser Pro Ser Glu Ser Ser Cys Ile

260 265 270

Leu Ser Ser Ser Ser Arg Ser Phe Ser Asp Cys Ser Gly Asn Ser Gly

275 280 285

Cys Leu Val Ala Pro Gly Val Asn Leu Glu Leu Ser Met Ser Ile Cys

290 295 300

Gly Ser

305

<210> 3

<211> 114

<212> PRT

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 3

Met Gly Ser Gly Gly Gly Gly Cys Gly Arg Asn Gly Ala Val Arg Gln

1 5 10 15

Tyr Ile Arg Ser Lys Val Pro Arg Leu Arg Trp Thr Gly Glu Leu His

20 25 30

Cys Ser Phe Val Gln Ala Ile Glu Phe Leu Gly Gly Gln Asp Lys Ala

35 40 45

Thr Pro Lys Leu Ile Leu Gln Leu Met Gly Val Lys Gly Leu Thr Ile

50 55 60

Ser His Val Lys Ser His Leu Gln Met Tyr Arg Cys Ser Arg Leu Gly

65 70 75 80

Ser His Gly Thr Gly Arg Arg Ser Glu Met Gln Pro Gln Leu Gln Arg

85 90 95

Lys His Ser Cys Gly Ala Asp Glu Gln Val Pro Arg Glu Phe Leu Cys

100 105 110

Pro Leu

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<212> DNA

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 4

ggtggctggc aaacagat 18

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<212> DNA

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 5

cgtaaaaccc cttatattat ggaa 24

<210> 6

<211> 20

<212> DNA

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 6

gcattgctcg actttggact 20

<210> 7

<211> 21

<212> DNA

<213> 稻属水稻(Oryza sativa)

<400> 7

gacaggcttc actcaagttg g 21

Claims

1.一种水稻多花基因MOF1的突变基因的应用，其特征在于，所述基因用于通过调控水稻小穗内小花数目来调控水稻穗粒数；

所述基因如Seq ID No：1所示的基因组核苷酸序列；

对所述基因进行处理使水稻突变，通过增加水稻小穗内小花数目来增加水稻穗粒数；水稻突变后的突变基因序列为：在Seq ID No：1所示的基因组核苷酸序列中第3676位缺失。

2.一种水稻多花基因MOF1编码的蛋白质的突变蛋白的应用，其特征在于，所述蛋白质用于通过调控水稻小穗内小花数目来调控水稻穗粒数；所述蛋白质如Seq ID No：2所示的氨基酸序列；

所述蛋白质的突变蛋白用于通过增加水稻小穗内小花数目来增加水稻穗粒数；所述突变蛋白序列如Seq ID No：3所示的氨基酸序列。