OsHox32在促进水稻叶片形态建成方面的应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及HD-ZipIII家族成员OsHox32在促进水稻叶片形态建成方面的应用。其中OsHox32基因的核苷酸序列为SEQIDNo.1所示，OsHox32编码一个859个氨基酸的蛋白质序列为SEQIDNo.2所示。本发明公开的OsHox32基因的核苷酸序列对于建立水稻叶片卷曲及直立形态促进水稻增产方面具有重要的意义。
【专利说明】0sHox32在促进水稻叶片形态建成方面的应用
[0001] 0sHox32在促进水稻叶片形态建成方面的应用 本研究得到国家自然科学基金项目（No. 31171515)及天津市应用基础及前沿技术研 究计划重点项目（No.)的资助。
【技术领域】
[0002] 本发明属于水稻整体生长发育情况改进【技术领域】，涉及对于水稻叶片形态的研究 工作，更具体地说是0sHox32在水稻叶片形态建成方面的应用。
【背景技术】
[0003] 水稻是世界上最重要的粮食作物之一，全世界约有三分之二的人口以水稻为主要 的食物。其种植面积占我国粮食面积27%，产量却占粮食总产的39%。我国是世界上最大的 稻米生产国和消费国，水稻产量直接关系到我国粮食安全，因此提高水稻产量对确保我国 农业持续稳定发展和社会稳定有十分重要的战略意义。
[0004] 水稻叶片的形态是水稻重要的农艺性状之一，叶片是水稻最主要的同化器官，是 植物形态建成的重要指标之一，其形态对水稻产量的提高具有重要作用。尤其是上位的 三片叶，对水稻群体的受光效率有着重要意义（Govaerts et al·，1996; Zhang et al·， 2009)。20世纪后期，松岛省三等人提出了"理想稻"的概念，认为水稻叶片（尤其是上位三 叶）的形态应该以直立、宽、厚为最佳(松岛省三和杨春和，1978)。因此，水稻叶片的直立与 否，是筛选理想株型的重要指标之一。许多株型方面的研究也证明了叶片直立对株型的重 要影响（Sakagami et al·，1981)。
[0005] 水稻叶片的适度卷曲，可以减小水稻的叶基角，从而使得水稻叶片较为直立，直立 的水稻叶片，不仅可以增加叶片正反面的受光面积，而且还能避免上位叶片对下位叶片的 遮挡，增加植株整体的光合作用(沈年伟等，2009)。另外，水稻叶片的直立，可以增加单位土 地面积里的秧苗密度，保证植株间的空气流通，而适当的通风度对水稻的抗病性有重要影 响(袁隆平，1997)。因此，卷叶性状的研究对水稻的增产具有重要的意义。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供水稻HD - ZipIII家族成员0sH〇x32基因及其应用。
[0007] 本发明的上述目的是通过如下的方法予以实现： HD - ZipIII家族成员0sH〇x32基因的核苷酸序列，其特征在于0sH〇x32基因的核苷 酸序列为SEQ ID No. 1所示，0sHox32编码一个859个氨基酸的蛋白质序列为SEQ ID No. 2 所示。
[0008] 本发明所述HD - ZipIII家族成员0sH〇x32基因在制备促进水稻叶片形态建成方 面的应用。本发明所述的水稻叶片形态建成指的是：水稻叶片的卷曲及直立形态的建成，从 而促进水稻增产。
[0009] 本发明的实验结果表明： (1)HD - ZipIII家族成员OsHox32基因可以调控水稻叶片的形态，OsHox32基因功能 上调(过表达）减小了叶片与茎杆之间的夹角，使叶片挺直；另外，叶片卷曲使各分蘖叶片之 间互不遮光，增强了光照利用率。
[0010] (2)HD - ZipIII家族成员0sHox32基因可以促进水稻叶片的直立，使叶片之间互 不遮挡，从而接受到更多的阳光，更有利于水稻光合作用的增强，进而使水稻的颗粒饱满， 对水稻产量的提高具有重要作用。
[0011] (3)本发明公开的HD - ZipIII家族成员0sH〇x32基因可以调控水稻叶片的建成， 为水稻完美株型的建成提供保证，为水稻分子育种设计及改良提供自主产权的基因来源。
[0012] 0sHox32基因序列（SEQ ID No. 1所不）编码的序列为： ATGGCGGCGGCGATGGTGGCGGCGGTGCATGGAGTGGGGAGGCAGGACAGGTCGTCGCCTGGCGGCGGAGGG GCGCCGCAAGTGGACACGGGCAAGTACGTGCGCTACACCCCGGAGCAGGTGGAGGCGCTGGAGCGGGTCTACGGCGA GTGCCCCAAGCCCAGCTCGCTCCGCCGCCAGCAGCTCATCCGCGAGTGCCCCATACTCAGCAACATCGAGCCCAAGC AGATCAAGGTCTGGTTCCAGAACCGCAGGTGCCGCGAGAAGCAGCGCAAGGAGGCATCTCGCCTGCAAACTGTGAAC CGGAAGTTGACTGCGATGAACAAGCTGTTGATGGAGGAGAATGACAGGCTGCAGAAGCAGGTGTCCCGCCTCGTTTA CGAGAACGGGTACATGCGGCAGCAGCTCCATAATCCTTCTGTGGCAACTACAGACACGAGCTGTGAGTCTGTGGTTA CAAGTGGTCAACACCACCAACAGCAAAACCCAGCAGCCACGCGTCCGCAAAGGGACGCGAACAACCCAGCTGGTCTA CTCGCTATAGCTGAGGAGACCTTGGCAGAGTTCCTGTCGAAAGCGACGGGTACTGCTGTCGATTGGGTGCAAATGGT TGGGATGAAGCCTGGTCCGGATTCCATTGGAATCATCGCTGTTTCGCACAATTGTAGTGGCGTAGCAGCACGAGCTT GCGGCCTTGTGAGCCTTGAGCCCACAAAGGTTGCTGAGATCCTTAAGGATCGCCCATCTTGGTATCGCGATTGCCGG TGTGTGGATGTGCTCCATGTTATCCCTACGGGTAATGGTGGAACTATTGAGCTTATCTACATGCAGACTTATGCACC GACAACTTTGGCGGCACCACGTGACTTCTGGATACTCCGTTACACTAGTGGTCTTGAGGATGGAAGTCTTGTGATCT GTGAGAGATCATTGACTCAATCCACTGGTGGCCCATCAGGACCTAACACTCCAAACTTTGTCAGAGCCGAGGTGCTT CCTAGCGGCTATTTGATCCGCCCATGTGAGGGGGGTGGTTCCATGATTCACATTGTGGATCATGTTGATTTGGATGC TTGGAGTGTGCCTGAGGTCCTTAGACCACTTTATGAATCTCCTAAGATCCTTGCGCAGAAGATGACAATTGCTGCAC TGCGTCACATTAGGCAAATTGCACATGAATCAAGTGGGGAAATGCCCTATGGAGGGGGCCGTCAGCCAGCAGTTCTG AGAACATTTAGTCAGAGGCTAAGCAGAGGCTTCAATGATGCTGTCAATGGATTCCCGGATGATGGCTGGTCACTGAT GAGCAGCGATGGTGCTGAGGATGTGACAATTGCTTTTAACTCATCTCCAAACAAGCTTGTTGGATCTCATGTCAACT CCTCCCAGCTGTTTTCTGCAATTGGAGGCGGCATCTTGTGTGCAAAGGCATCTATGCTGTTACAGAATGTACCACCT GCTCTCCTAGTGCGATTTTTGAGGGAGCACCGCTCTGAATGGGCTGATCCTGGTGTTGATGCTTATTCTGCTGCTGC GTTGAGGGCTAGTCCATATGCAGTTCCTGGTCTGCGAGCTGGTGGTTTTATGGGCAGTCAGGTTATATTGCCACTTG CGCACACCTTAGAGCATGAAGAGTTCCTGGAGGTCATTAGGCTTGAGGGACACAGCCTCTGCCATGATGAGGTCGTT CTATCAAGAGATATGTACCTTCTGCAGCTGTGCAGCGGTGTAGATGAAAATGCTGCGGGTGCATGTGCCCAGCTTGT CTTTGCACCCATTGACGAATCTTTTGCTGATGATGCACCACTGCTACCCTCAGGCTTCCGTGTGATACCACTGGATG GCAAGACGGATGCACCATCTGCGACACGCACACTTGACCTGGCATCTACTCTTGAGGTTGGATCGGGTGGGACTACA CGGGCTTCTAGTGACACCTCGAGCACCTGCAACACAAGATCGGTCCTGACCATAGCTTTCCAATTCTCATATGAAAA CCACCTTCGTGAAAGCGTAGCGGCAATGGCCAGGCAGTATGTCCGGACCGTGGTGGCATCAGTGCAGAGAGTGGCCA TGGCAATAGCTCCTTCACGTCTTGGTGGACAGATTGAAACAAAGAACCCTCCAGGATCTCCTGAGGCCCATACGCTT GCAAGGTGGATTGGGAGGAGCTACCGATTCCACACTGGAGCGGATCTCCTTCGCACAGACTCACAAAGCACGGATTC TTCCTTGAAAGCAATGTGGCAACACTCTGATTCAATCATGTGCTGCTCCCTGAAGGCTGCTCCTGTGTTCACCTTCG CCAACCAAGCCGGCCTCGACATGCTGGAGACGACGCTGATTGCTCTCCAGGACATCTCGCTCGAGAAGATCCTTGAT GATGATGGCCGGAAGGCACTATGTACAGAGTTCCCCAAGATCATGCAGCAGGGTTTCGCCTACCTCCCGGGCGGCGT GTGCGTGTCGAGCATGGGGCGGCCGGTGTCGTACGAGCAGGCGGTGGCGTGGAAGGTCCTGAGCGACGACGACACGC CGCACTGCCTCGCCTTCATGTTCGTCAACTGGTCATTCGTCTGA。
[0013] ^基因编码序列所编码的氨基酸序列为： MAAAMVAAVHGVGRQDRSSPGGGGAPQVDTGKYVRYTPEQVEALERVYGECPKPSSLRRQQLIRECPILSNI EPKQIKVWFQNRRCREKQRKEASRLQTVNRKLTAMNKLLMEENDRLQKQVSRLVYENGYMRQQLHNPSVATTDTSCE SVVTSGQHHQQQNPAATRPQRDANNPAGLLAIAEETLAEFLSKATGTAVDWVQMVGMKPGPDSIGIIAVSHNCSGVA ARACGLVSLEPTKVAEILKDRPSWYRDCRCVDVLHVIPTGNGGTIELIYMQTYAPTTLAAPRDFWILRYTSGLEDGS LVICERSLTQSTGGPSGPNTPNFVRAEVLPSGYLIRPCEGGGSMIHIVDHVDLDAWSVPEVLRPLYESPKILAQKMT IAALRHIRQIAHESSGEMPYGGGRQPAVLRTFSQRLSRGFNDAVNGFPDDGWSLMSSDGAEDVTIAFNSSPNKLVGS HVNSSQLFSAIGGGILCAKASMLLQNVPPALLVRFLREHRSEWADPGVDAYSAAALRASPYAVPGLRAGGFMGSQVI LPLAHTLEHEEFLEVIRLEGHSLCHDEVVLSRDMYLLQLCSGVDENAAGACAQLVFAPIDESFADDAPLLPSGFRVI PLDGKTDAPSATRTLDLASTLEVGSGGTTRASSDTSSTCNTRSVLTIAFQFSYENHLRESVAAMARQYVRTVVASVQ RVAMAIAPSRLGGQIETKNPPGSPEAHTLARWIGRSYRFHTGADLLRTDSQSTDSSLKAMWQHSDSIMCCSLKAAPV FTFANQAGLDMLETTLIALQDISLEKILDDDGRKALCTEFPKIMQQGFAYLPGGVCVSSMGRPVSYEQAVAWKVLSD DDTPHCLAFMFVNWSFV
【专利附图】
【附图说明】： 图1-1 :过表达转基因植株的表型分析（A-D);其中：A，过表达转基因植株的表型；B， 过表达转基因植株叶片表型；C，野生型植株叶片横切面图；D，过表达植株叶片横切面 图； WT代表野生型日本晴，0sHox32-0V代表0sHox32过表达转基因植株， *表示差异具有统计学意义（P < 〇. 05)，方框所示区域为次脉维管束结构，椭圆区域为 泡状细胞，标尺长度为l〇〇Mm ; 图1-2 :过表达转基因植株的表型分析（E-G);其中：E，过表达植株中基因的 表达分析；F，野生型植株和过表达转基因植株的株高与穗长对比；G，野生型植株和过表达 植株的剑叶和倒二叶叶宽对比； 图1-3 :过表达转基因植株的表型分析（H-N);其中：H，野生型植株叶片主脉结构； I，过表达转基因植株叶片主脉结构；J，野生型植株叶片次脉结构； K，过表达转基因植株叶片次脉结构；L，野生型植株叶片次脉维管束结构； M，过表达转基因植株叶片次脉维管束结构；N，过表达植株中叶片的卷曲度； 图2为0sHox32基因在不同组织中的表达；注：Paniclel表示8cm的水稻幼穗， Panicle2表示16cm的水稻幼穗，Panicle3表示25cm的水稻幼穗；其中：root:根；stem: ^;leaf:叶片；sheath:叶鞘；shoot apical meristem:莖顶端分生组织；panicle:幼 穗； 图3为生长素 NAA处理条件下0sH〇X32的表达。
[0014]
【具体实施方式】： 为了更充分的解释本发明的实施，提供HD-Zip III家族成员OsDLSl基因的制备实施 实例。这些实施实例仅仅是解释、而不是限制本发明的范围。其中所用的试剂均有市售。
[0015] 名称解释及来源：
【权利要求】
1. HD - ZipIII家族成员OsH〇x32基因的核苷酸序列，其特征在于OsH〇x32基因的核苷 酸序列为SEQ ID No. 1所示，OsHox32编码一个859个氨基酸的蛋白质序列为SEQ ID No. 2 所示。
2. 权利要求1所述HD - ZipIII家族成员0sH〇x32基因在制备促进水稻叶片形态建成 方面的应用。
3. 权利要求2所述的应用，其中的水稻叶片形态建成指的是：水稻叶片卷曲及直立形 态的建成。
4. 权利要求1所述HD - ZipIII家族成员0sH〇x32基因在制备建立水稻叶片直立形态 促进水稻增产方面的应用。
【文档编号】A01H5/00GK104195143SQ201410434350
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】栾维江, 李莹莹, 申奥 申请人:天津师范大学