小麦QG229S基因的应用及其共分离引物组合

本发明涉及作物分子生物学领域，具体涉及小麦qg229s基因及其应用。

背景技术：

1、小麦是我国主要的粮食作物之一，株高和穗型影响小麦株型、群体种植密度、小穗数和穗粒数，阐明其发育的分子机制，对改良小麦株型、提高小麦产量具有理论和育种价值。第一次由于引入半矮秆基因rht1，极大地降低小麦株高，增强了小麦抗倒伏能力，提高了小麦产量。然而目前小麦育种中被广泛利用小麦矮秆基因资源非常有限，国内大面积推广小麦品种主要利用了矮秆基因rht1、rht2和rht8，亟需发掘新的矮源，提升小麦矮秆基因的高产潜力。

2、q基因是小麦主要驯化基因之一，相较于野生型等位基因q，驯化基因q的出现使得小麦穗轴不再不折断且易于脱粒。此外，q基因还影响影响穗长、穗密度、株高、抽穗期等重要农艺性状。但是q基因对小麦株高的调控机制一直不清楚。

3、本研究发现q基因第229位氨基酸克隆了与植物株型生长发育相关的小麦基因qg229s，并通过过表达实验在小麦中验证了基因qg229s的功能，过表达该基因可导致小麦株高变矮。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种新小麦矮杆基因qg229s基因及其应用。

2、为了达到上述目的，本发明提供了小麦qg229s基因的应用，其包括以下任意一种：

3、(1)控制植物株高；

4、(2)用于植物育种；

5、(3)用于制备转基因植物；

6、所述植物为小麦，小麦基因qg229s核苷酸序列如seq id no:1所示。

7、上述控制植物株高具体为：使植物株高变矮，其方法具体包括：利用基因工程手段，将qg229s基因在小麦中过表达。

8、上述基因工程手段具体包括：将具有qg229s基因的质粒导入到小麦受体基因组中。

9、本发明提供的qg229s基因的cds序列如seq id no：2所示，该基因编码的氨基酸序列如seq id no：3所示。

10、本发明还提供了一种与小麦qg229s基因共分离的引物组合，该引物组合包括：野生型上游引物，序列如seq id no：4所示；突变型上游引物，序列如seq id no：5所示；共用下游引物，序列如seq id no：6所示。

11、上述与小麦基因qg229s共分离的引物组合可以用于以下任意一方面：

12、(1)用于小麦株高的鉴定；

13、(2)用于小麦株高的早期预测；

14、(3)用于小麦种质资源鉴定或分子标记辅助育种。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明克隆了与植物株型生长发育相关的小麦基因qg229s，并通过过表达实验在小麦中验证了基因qg229s的功能，过表达该基因可导致小麦株高变矮。该矮秆基因可应用于小麦品种的改良。本发明为植物(特别是小麦)株型育种提供了新的基因资源，对小麦株型改良和植物生长发育的调控机制研究具有重要意义，对于深入了解植物株高调节机理起着至关重要的作用。

技术特征：

1.小麦qg229s基因的应用，其特征在于，包括以下任意一种：

2.如权利要求1所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述控制植物株高具体为：使植物株高变矮。

3.如权利要求2所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述使植物株高变矮的方法具体包括：利用基因工程手段，过表达植物中的qg229s基因。

4.如权利要求3所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述基因工程手段具体包括：将具有qg229s基因的质粒导入到小麦受体基因组中。

5.如权利要求4所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述qg229s基因的cds序列如seq id no：2所示。

6.如权利要求4所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述qg229s基因编码的氨基酸序列如seq id no：3所示。

7.如权利要求1所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述植物育种的方法包括转基因、杂交、回交、自交中的至少一种。

8.如权利要求1所述的小麦qg229s基因的应用，其特征在于，所述制备转基因植物的方法包括：在受体植物中过表达qg229s基因，得到转基因植物；

9.一种与小麦qg229s基因共分离的引物组合，其特征在于，包括：野生型上游引物，序列如seq id no：4所示；突变型上游引物，序列如seq id no：5所示；共用下游引物，序列如seqid no：6所示。

10.如权利要求9所述的与小麦基因qg229s共分离的引物组合的应用，其特征在于，包括以下任意一种：

技术总结
本发明公开了一种与植物株型生长发育相关的小麦基因Q<supgt;G229S</supgt;，通过转基因实验在小麦中验证了基因Q<supgt;G229S</supgt;的功能，过表达该基因可导致小麦株高变矮，并开发了与基因Q<supgt;G229S</supgt;共分离分子标记用于分子育种。本发明为植物(特别是小麦)株型育种提供了新的基因资源，该矮秆基因可应用于小麦品种的改良，对于深入了解植物株高基因调控网络具有重要意义。

技术研发人员：刘盼,高丽锋,贾继增,路则府
受保护的技术使用者：中国农业科学院作物科学研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15