GmIDD5a蛋白和或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用

    专利查询2026-07-28  11


    本发明属于基因工程和大豆育种,具体涉及gmidd5a蛋白和/或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用。


    背景技术:

    1、大豆(glycine max)作为全球最重要的作物之一,为人类提供了约69%的蛋白质和28%的植物油(http://soystats.com)。然而,随着全球人口的快速增长以及生活水平的不断提高,导致人们对大豆的需求量也在持续增加。高产优质大豆的遗传改良是非常重要的育种目标,对于保障全球粮食安全和促进农业可持续发展具有深远的意义。

    2、大豆种子油分是一种数量性状,受多基因控制。通过连锁分析和全基因组关联分析,已经鉴定出大量与大豆种子油分含量相关的数量性状位点(qtl)。这些qtl的发现为鉴定与种子油分含量相关的基因提供了巨大帮助,例如:gmsweet10a,编码sweet家族的糖转运蛋白,控制糖从种皮到胚的分配,从而影响大豆的种子油分和蛋白含量;powr1,编码cct基序蛋白,对大豆种子油分、蛋白含量和百粒重具有一因多效的作用;gmmft,编码磷脂酰乙醇胺结合蛋白,同时调控大豆种子的油分和蛋白含量;gmfa9,编码seipin同源物,敲除gmfa9降低了大豆种子的脂肪酸含量,增加了种子贮藏蛋白含量。然而,这些基因调控大豆种子性状的具体分子机制仍需进一步阐明,且这些基因之间的相关性在很大程度上是未知的。因此,挖掘新的大豆种子品质基因,并解析其分子机制,将有助于构建调控大豆种子品质的分子调控网络。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供gmidd5a蛋白和/或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用,挖掘新的大豆种子油分含量调控基因,调节大豆种子油分含量,培育种子油分含量高的大豆。

    2、本发明提供了gmidd5a蛋白和/或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用;

    3、所述gmidd5a蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示。

    4、优选的,所述调控包括:正调控所述gmidd5a蛋白和/或其编码基因的表达,提高大豆种子油分含量。

    5、优选的,所述gmidd5a蛋白的编码基因的cds区核苷酸序列如seq id no.2所示。

    6、本发明还提供了gmidd5a蛋白和/或其编码基因在大豆育种中的应用;所述大豆育种包括培育种子油分含量高的大豆;

    7、所述gmidd5a蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示。

    8、本发明还提供了一种提高大豆种子油分含量的方法,在受体大豆中过表达gmidd5a蛋白和/或其编码基因;

    9、所述gmidd5a蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示。

    10、优选的,所述过表达gmidd5a蛋白和/或其编码基因的方式包括农杆菌转化法。

    11、优选的,所述农杆菌转化法的步骤包括:

    12、利用含有重组质粒的农杆菌侵染受体大豆子叶节外植体后培养;

    13、所述重组质粒包括基础载体和导入所述基础载体的gmidd5a蛋白编码基因。

    14、优选的,所述培养包括依次进行的暗培养、芽诱导培养和生根培养。

    15、优选的,所述暗培养的时间为3~5d。

    16、优选的,所述芽诱导培养和生根培养的光暗比分别为16h:8h。

    17、有益效果:

    18、本发明提供了gmidd5a蛋白和/或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用;所述gmidd5a蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示。本发明在大豆中过表达gmidd5a蛋白和/或其编码基因,能够促进蔗糖转运蛋白家族基因gmsweet10a/b的表达,显著提高大豆种子油分含量,对于提高大豆种子品质具有重要意义。



    技术特征:

    1.gmidd5a蛋白和/或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用;

    2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述调控包括:正调控所述gmidd5a蛋白和/或其编码基因的表达,提高大豆种子油分含量。

    3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于,所述gmidd5a蛋白的编码基因的cds区核苷酸序列如seq id no.2所示。

    4.gmidd5a蛋白和/或其编码基因在大豆育种中的应用;所述大豆育种包括培育种子油分含量高的大豆;

    5.一种提高大豆种子油分含量的方法,其特征在于,在受体大豆中过表达gmidd5a蛋白和/或其编码基因;

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述过表达gmidd5a蛋白和/或其编码基因的方式包括农杆菌转化法。

    7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述农杆菌转化法的步骤包括:

    8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述培养包括依次进行的暗培养、芽诱导培养和生根培养。

    9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述暗培养的时间为3~5d。

    10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述芽诱导培养和生根培养的光暗比分别为16h:8h;所述生根培养的时间为21d。


    技术总结
    本发明属于基因工程和大豆育种技术领域,具体涉及GmIDD5a蛋白和/或其编码基因在调控大豆种子油分含量中的应用。本发明在大豆中过表达GmIDD5a蛋白和/或其编码基因,能够促进蔗糖转运蛋白家族基因GmSWEET10a/b的表达,进而增加大豆种子油分含量,得到的转基因大豆中种子油分含量显著高于野生型大豆,对于提高大豆种子品质具有重要意义。

    技术研发人员:王晓波,郑浩伟,王龙龙,李英慧,邱丽娟,赵夺,冯新康,李佳佳,苗龙,高慧慧,孙红叶
    受保护的技术使用者:安徽农业大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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