水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114908069A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210607466.2A01H5/02(2018.01)(22)申请日2022.05.31A01H6/46(2018.01)(71)申请人中国科学院东北地理与农业生态研究所地址150081黑龙江省哈尔滨市哈平路138号(72)发明人唐佳琦卜庆云田晓杰王臻昱李秀峰(74)专利代理机构哈尔滨市文洋专利代理事务所(普通合伙)23210专利代理师何强(51)Int.Cl.C12N9/12(2006.01)C12N15/84(2006.01)A01H5/00(2018.01)权利要求书1页说明书6页序列表4页附图9页(54)发明名称水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用(57)摘要水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用，涉及水稻基因工程领域，特别涉及水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因的新用途。对提高水稻低温胁迫下的产量提供了重要理论依据。本发明发现水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62、OsMKKK55能够负向调控水稻孕穗期耐冷性。OsMKKK70基因、OsMKKK62基因、OsMKKK55基因共同参与调控水稻孕穗期耐冷。OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62、OsMKKK55通过负向调控低温胁迫下GA的生物合成进而影响花药中的GA含量，最终负向调控水稻孕穗期耐冷性。本发明应用于提高水稻低温胁迫下的产量。CN114908069ACN114908069A权利要求书1/1页1.水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用，其特征在于OsMKKK70基因过表达转基因水稻花粉育性变差和结实率下降。2.水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用，其特征在于OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62的基因敲除双突变体低温处理后花粉育性及结实率都高于野生型。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于将OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62敲除，得到水稻孕穗期耐冷性能提高的转基因植物。4.水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用，其特征在于OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62、OsMKKK55的基因敲除三突变体低温处理后花粉育性及结实率都高于野生型。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于将OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62和OsMKKK55敲除，得到水稻孕穗期耐冷性能提高的转基因植物。6.水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用，其特征在于OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62的基因敲除双突变体花药中的GA含量高于野生型。7.水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用，其特征在于OsMKKK70及其同源基因OsMKKK62、OsMKKK55的基因敲除三突变体花药中的GA含量高于野生型。2CN114908069A说明书1/6页水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用技术领域[0001]本发明涉及水稻基因工程领域，特别涉及水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因的新用途。背景技术[0002]水稻是一种重要的粮食作物，世界上一半以上的人口以其为主食。黑龙江省是我国水稻的重要商品粮区，但近年来，由于气候变化异常，孕穗期冷害已经成为了当地主要的自然灾害，平均每3‑4年就会发生一次。因此，解决孕穗期冷害问题，挖掘耐冷基因及解析其功能，对于提高水稻的产量，保证粮食安全具有十分重要的现实意义。GA，即赤霉素，是常见的植物激素，正调控水稻孕穗期耐冷性，低温处理会导致水稻花药中主要的有生物活性的GA4、GA7含量下降，影响花器官功能，降低育性，造成水稻严重减产，而外源施加GA会一定程度的恢复结实率下降的表型，GA信号突变体slr1‑d1、slr1‑d3、gid1‑8在低温处理后结实率相比于对照材料显著下降，充分说明GA与水稻的孕穗期耐冷性调控之间存在着直接的关系。[0003]水稻在孕穗期若遇上低温冷害，结实率大幅下降，容易造成水稻减产。因此研究孕穗期低温胁迫对于水稻产量具有重要的影响，对培育耐低温水稻品种以保障我国粮食高产具有重要意义。发明内容[0004]本发明的目的是提供水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的新应用，对提高水稻低温胁迫下的产量提供了重要理论依据，具有广阔的应用前景。[0005]本发明提供水稻激酶基因OsMKKK70及其同源基因在负向调控水稻孕穗期耐冷性中的应用