CN117683809A - 产量相关蛋白OsSOE及其生物材料和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了产量相关蛋白OsSOE及其生物材料和应用。所要解决的技术问题是如何提高植物种子产量和/或种子重量和/或种子长度。具体公开了蛋白质、抑制或降低或下调所述蛋白质的编码基因表达的物质或抑制或降低或下调所述蛋白质的活性或含量的物质在下述任一种的应用：A1)提高植物种子产量和/或制备提高植物种子产量的产品中的应用；A2)提高植物种子重量和/或制备提高植物种子重量的产品中的应用；A4)增加植物种子长度和/或制备增加植物种子长度的产品中的应用；A4)植物育种和/或制备植物育种产品中的应用。敲除OsSOE蛋白质编码基因过表达的植株，植物产量和/或种子重量和/或种子长度明显高于野生型植株。抑制或降低或下调OsSOE基因表达的物质可用于提高植物种子产量和/或种子重量和/或种子长度，也可用于植物育种。
Description
技术领域
本发明涉及遗传工程中产量相关蛋白OsSOE及其生物材料和应用。
背景技术
种子的重量(粒重)是种子作物生产中的一个重要指标，是影响作物产量的重要农艺性状之一。植物可以通过增加粒重来达到增产的目的。
水稻产量由株型、穗数、穗粒数、种子千粒重等因素组成,其中粒重是遗传力最高的因素。粒重对产量的影响不限于禾本科植物，对其它单双子叶植物也是产量潜力的重要因素，因此成为作物品种选育过程中要考虑的重要选择性状。已有的研究表明，粒重受栽培环境和遗传的影响。在正常的栽培条件下，遗传，也即相关基因起重要作用。因此与粒重相关的分子机制的研究成为热点。
RNA结合蛋白(RNA Binding Protein):简称"RBP"，在转录后基因表达过程中起重要作用。其通过和RNA的互作调节细胞的功能。RNA结合蛋白参与RNA剪接、多聚腺苷化作用、序列编辑、RNA转运、维持RNA的稳定和降价、细胞内定位和翻译调控等RNA代谢的各个方面。
发明内容
本发明解决的技术问题是提高植物的的产量，尤其是水稻
为了解决上述技术问题，本发明提供了下述应用。
蛋白质、抑制或降低或下调所述蛋白质的编码基因表达的物质或抑制或降低或下调所述蛋白质的活性或含量的物质在下述任一种的应用：
A1)提高植物种子产量和/或制备提高植物种子产量的产品中的应用；
A2)提高植物种子重量和/或制备提高植物种子重量的产品中的应用；
A3)增加植物种子体积和/或制备增加植物种子体积的产品中的应用；
A4)植物育种和/或制备植物育种产品中的应用；
所述蛋白质为如下任一种：
B1)氨基酸序列是序列2的蛋白质；
B2)将B1)所述蛋白质的经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与B1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且相同功能的蛋白质；
B3)将B1)或B2)的N末端或/和C末端连接蛋白质标签得到的融合蛋白质。
上文中，所述种子体积可为种子长度或宽度。
上文中，所述产量可为单株产量、单位面积产量或亩产量。
上文中，所述重量可为千粒重或单株粒重。
上述蛋白质中，所述蛋白标签(protein-tag)是指利用DNA体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述蛋白标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc标签、GST标签和/或SUMO标签等。
上述蛋白质中，同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置为OFF，使用BLOSUM62作为Matrix，将Gap existence cost，Per residue gap cost和Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。
上述蛋白质中，所述80％以上的同一性可为至少81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、95％、96％、98％、99％或100％的同一性。
上述蛋白质中，序列2(SEQ ID No.2)由个342个氨基酸残基组成。将其命名为OsSOE蛋白或蛋白质OsSOE或蛋白OsSOE。其编码基因为OsSOE基因。
上述的应用中，所述蛋白来源于水稻。
上文中，所述水稻可为水稻品种日本晴或水稻品种空育131。
上文中，所述调控基因表达的物质可为进行如下6种调控中至少一种调控的物质：1)在所述基因转录水平上进行的调控；2)在所述基因转录后进行的调控(也就是对所述基因的初级转录物的剪接或加工进行的调控)；3)对所述基因的RNA转运进行的调控(也就是对所述基因的mRNA由细胞核向细胞质转运进行的调控)；4)对所述基因的翻译进行的调控；5)对所述基因的mRNA降解进行的调控；6)对所述基因的翻译后的调控(也就是对所述基因翻译的蛋白质的活性进行调控)。
上述的应用中，所述调控所述蛋白质的编码基因表达的物质为下述任一种：
D1)抑制或降低或下调上述蛋白质的编码基因表达的核酸分子；
D2)表达D1)所述核酸分子的编码基因；
D3)含有D2)所述基因的表达盒；
D4)含有D2)所述基因的重组载体、或含有D3)所述表达盒的重组载体；
D5)含有D2)所述基因的重组微生物、或含有D3)所述表达盒的重组微生物、或含有D4)所述重组载体的重组微生物；
D6)含有D2)所述基因的转基因植物细胞系、或含有D3)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有D4)所述重组载体的转基因植物细胞系；
D7)含有D2)所述基因的转基因植物组织、或含有D3)所述表达盒的转基因植物组织、或含有D4)所述重组载体的转基因植物组织；
D8)含有D2)所述基因的转基因植物器官、或含有D3)所述表达盒的转基因植物器官、或含有D4)所述重组载体的转基因植物器官。
本发明中，抑制或降低或下调所述蛋白质的编码基因表达的物质可抑制或降低或下调所述蛋白质编码基因表达。抑制或降低或下调所述蛋白质编码基因表达可通过基因敲除或基因沉默实现。
所述基因敲除(geneknockout)是指通过同源重组使特定靶基因失活的现象。基因敲除是通过DNA序列的改变使特定靶基因失活。
所述基因沉默是指在不损伤原有DNA的情况下使基因不表达或低表达的现象。基因沉默以不改变DNA序列为前提，使基因不表达或低表达。基因沉默可发生在两种水平上，一种是由于DNA甲基化、异染色质化以及位置效应等引起的转录水平的基因沉默，另一种是转录后基因沉默，即在基因转录后的水平上通过对靶标RNA进行特异性抑制而使基因失活，包括反义RNA、共抑制(co-suppression)、基因压抑(quelling)、RNA干扰(RNAi)和微小RNA(miRNA)介导的翻译抑制等。
上述应用中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如gRNA、mRNA、siRNA、shRNA、sgRNA、miRNA或反义RNA。
所述RNA可为由如式(I)所示的DNA分子转录得到的RNA：
SEQ正向-X-SEQ反向(I)；
所述SEQ正向是序列1的部分片段；所述SEQ反向的序列与所述SEQ正向的序列反向互补；所述X是所述SEQ正向与所述SEQ反向之间的间隔序列，使如式(I)所示的DNA分子转录得到的RNA分子形成茎环结构。所述X可与所述SEQ正向及所述SEQ反向均不互补。
所述RNA还可为gRNA。
D1)所述核酸分子中，本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化或点突变的方法，对本发明的抑制或降低或下调蛋白质OsSOE编码基因表达的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有与本发明分离得到的抑制或降低或下调蛋白质OsSOE编码基因表达的核苷酸序列80％或80％以上同一性的核苷酸，且具有抑制或降低或下调蛋白质OsSOE编码基因表达的功能，均是衍生于本发明的核苷酸序列并且等同于本发明的序列。
上述80％或80％以上同一性，可为81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的同一性。
本文中，同一性是指氨基酸序列或核苷酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性，如NCBI主页网站的BLAST网页。例如，可在高级BLAST2.1中，通过使用blastp作为程序，将Expect值设置为10，将所有Filter设置为OFF，使用BLOSUM62作为Matrix，将Gap existence cost，Per residue gap cost和Lambda ratio分别设置为11，1和0.85(缺省值)并进行检索以对氨基酸序列的同一性进行计算，然后即可获得同一性的值(％)。
上述D4)中，所述重组载体可为用植物基因编辑载体。所述植物基因编辑载体可为BGK032载体。
作为一个具体实施例，上述所述重组载体为重组载体GK032-sgOsSOE。所述重组载体BGK032-sgOsSOE是将BGK032载体的序列A(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGT-3’)和序列B(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGA-3’)之间的片段替换为核苷酸序列为序列C(5’-GCGAGAACCTGGAAGCG-3’)的DNA片段，且保持BGK032载体的其他序列不变得到重组载体。
上述D5)所述的微生物为农杆菌。所述农杆菌为EHA105。
上述的应用中，所述核酸分子为靶向上述蛋白质编码基因的gRNA。
所述gRNA的靶标序列具体可为序列表中序列1(SEQ ID NO.1)的第284-316位。
上述的用途中，所述植物为如下任一种：
G1)双子叶植物或单子叶植物；
G2)禾本科植物；
G3)稻属植物；
G4)水稻。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种提高植物种子产量和/或种子重量和/或种子体积的方法。
所述方法包括通过敲除或抑制或降低或下调植物中下述蛋白质的编码基因的表达，和/或，所述上述蛋白质的活性和/或含量来提高植物种子重量和/或种子产量和/或种子体积。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种培育高种子重量和/或种子产量和/或种子体积植物的方法。
所述方法包括敲除或抑制或降低或下调目的植物中上述蛋白质的编码基因的表达量，和/或，所述蛋白质的活性和/或含量得到高种子重量和/或种子产量和/或种子体积植物，所述高种子重量和和/或种子产量和/或种子体积植物的种子重量和/或种子产量和/或种子体积高于所述目的植物。
上文中，所述种子重量可为千粒重。所述种子重量可单株粒重。所述种子体积可为种子长度或宽度。
上述的方法中，所述敲除或抑制或降低或下调植物中上述蛋白质的编码基因的表达包括向所述目的植物中导入以序列1的第284-316位为靶序列的基因敲除载体。
上文中，所述基因敲除系统可为BGK032载体。所述以序列1的第284-316位为靶序列的基因敲除系统可为重组载体GK032-sgOsSOE。所述重组载体BGK032-sgOsSOE是将BGK032载体的序列A(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGT-3’)和序列B(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGA-3’)之间的片段替换为核苷酸序列为序列C(5’-GCGAGAACCTGGAAGCG-3’)的DNA片段，且保持BGK032载体的其他序列不变得到重组载体。。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种培育高种子重量和/或种子产量和/或种子体积水稻的方法。
所述方法包括将目的水稻的基因组进行如下任一操作：
K1)将目的水稻基因组中序列表中序列3的第1354位至1355位之间插入1个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸残基；
K2)将目的水稻基因组中序列表中序列3的第1354位至1355位之间插入1个腺嘌呤脱氧核糖核苷酸残基。
10.如权利要求1-5任一所述的应用或权利要求6-9任一所述的方法，其特征在于，所述植物为如下任一种：
J1)双子叶植物或单子叶植物；
J2)禾本科植物；
J3)稻属植物；
J4)水稻。
上文中，所述水稻可为水稻品种日本晴或水稻品种空育131。
有益效果
本发明构建了OsSOE基因敲除载体：重组载体BGK032-sgOsSOE。重组载体BGK032-sgOsSOE是将BGK032载体的序列A(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGT-3’)和序列B(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGA-3’)之间的片段替换为核苷酸序列为序列C(5’-GCGAGAACCTGGAAGCG-3’)的DNA片段，且保持BGK032载体的其他序列不变得到重组载体，将其命名为重组载体GK032-sgOsSOE。
将重组载体BGK032-sgOsSOE转入农杆菌EHA105感受态细胞。得农杆菌EHA105/pBGK032-sgOsSOE。使用农杆菌EHA105/BGK032-sgOsSOE侵染水稻(日本晴和空育131)获得两株OsSOE基因敲除的纯合植株Nsoe和Ksoe。将Nsoe和Ksoe分别与其自身对照日本晴和空育131进行大田种植，结果表明，Nsoe和Ksoe的千粒重、单株粒重、长度菌显著高于其自身对照(日本晴和空育131)。总之，OsSOE基因负调控水稻种子产量和/或种子重量和/或种子长度，降低OsSOE基因的表达量可显著提高水稻种子产量和/或种子重量和/或种子长度。
附图说明
图1为水稻SOE基因编辑的位点和靶点；(A)SOE基因编辑的位点和靶点；(B)以日本晴为本底的SOE基因编辑的位点和靶点。
图2为NIP和突变体Nsoe中OsSOE的表达。
图3为日本晴Nsoe突变体盆栽及大田表型初步分析(A)NIP与Nsoe突变体盆栽株高；
(B)2021年北京大田NIP与Nsoe突变体带壳(左)与脱壳(右)籽粒长度与宽度。
图4为NIP与Nsoe突变体籽粒长度、宽度与百粒重统计。数值为平均值±SD(n>20)，星号代表与对照相比存在显著差异(**,P<0.01)。
图5为海南种植的Nsoe突变体籽粒大小及产量统计。
图6为KY131及其背景下Ksoe突变体大田表型分析。(A)KY131背景下Ksoe突变体的突变形式；(B)OsSOE在KY131与Ksoe突变体的表达量；(C，D)KY131与Ksoe苗期和株高统计；(E)籽粒大小；(F)千粒重和(G)单株产量。SOE基因表达水平的数据代表平均值±SD(n＝3)。千粒重和单株产量统计的数据为平均值±SD(n>25)，星号代表与相应对照存在显著性差异(**,P<0.01)。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例采用SPSS11.5统计软件对数据进行处理，实验结果以平均值±标准偏差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异(。
水稻品种日本晴(O.Sativa L.spp.japonica，var nipponbare，AA genome，NIP)属粳亚种，记载于如下文献：傅秀林等,水稻品种日本晴,农业科技通讯,1973,2,11-15；由中国科学院遗传与发育生物学研究所朱立煌提供。
水稻品种明恢63(Oryza sativa L.，indica,MH63),以IR30×圭630杂交，于1981年春育成，谢华安，明恢63的选育与利用，福建农业学报.1998,(04)1-7，DOI：10.19303/j.issn.1008-0384.1998.04.001
水稻品种空育131(Oryza sativa L.japonica，KY131),来源于日本，1990年由黑龙江省农垦科学院水稻研究所从吉林农科院引进并选育而成。周耀群等，水稻新品种空育131，现代化农业，1997,11期,10页。
根癌农杆菌EHA105记载在下述文献中：Rodrigues SD,Karimi M,Impens L,VanLerberge E,Coussens G,Aesaert S,Rombaut D,Holtappels D,Ibrahim HMM,VanMontagu M,Wagemans J,Jacobs TB,De Coninck B,Pauwels L.,Efficient CRISPR-mediated base editing in Agrobacterium spp.,.Proc Natl Acad Sci U SA.2021Jan,12；118(2):e2013338118.doi:10.1073/pnas.2013338118.
基因编辑由未米生物科技有限公司(原名百格生物科技公司)完成，所用BGK032载体由未米生物科技有限公司提供。
实施例1稻OsSOE编码基因的克隆
OsEIN2是乙烯信号中的核心组分，正调控乙烯信号转导通路。申请人在对OsEIN2的抑制子筛选中，鉴定到一个能回复OsEIN2过表达植株乙烯反应异常的5612突变体，通过图位克隆获得控制该表型的基因OsSOE(LOC_Os02g11750)。该基因编码一个RNA结合蛋白，进一步的实验表明OsSOE参与水稻种子粒重负调控，其功能缺失突变体的籽粒变大，单株产量提高，为作物高产分子育种提供新的基因资源。
水稻OsEIN2过表达株系的黄化苗表现出根变短，胚芽鞘伸长的组成型乙烯反应表型，而田间成苗表现出叶片早衰等特征。前期对OsEIN2过表达株系OsEIN2OX-44(OX44)进行EMS诱变，鉴定出一系列的抑制子。其中5612抑制子可以将OsEIN2OX-44株系中根部对乙烯反应过敏感的表型回复到近似野生型日本晴。
推测该突变体中插入的外源OsEIN2的功能可能受到抑制，为了克隆5612中的突变基因，首先对突变体表型做了显隐性分析，将5612突变体与亲本OX44进行杂交，得到F1代杂合株系。用10μL L-1的乙烯处理5612、OX44以及F1植株黄化苗，发现F1植株的根部表现出与亲本OX44类似的乙烯过敏感的表型。因此我们得出5612突变体的乙烯表型是由一个隐性基因突变所致。
将5612抑制子突变体分别与籼稻品种MH63进行杂交，提取24株F2分离单株的DNA作为一个混池，对12条染色体上的分子标记依次进行PCR扩增，发现在2号染色体短臂上存在连锁区间，进一步扩大群体，通过分析1210个突变体单株，将目的基因锁定在60.06-Kb的区间范围内(图3-4)，phytozome V13(https://phytozome-next.jgi.doe.gov/)网站注释该区间内存在7个基因，对这7个候选基因进行PCR扩增并进行一代测序，最终将目的基因锁定为LOC_Os02g11750，将该基因命名为OsSOE(Suppressor of OsEIN2)。
根据Williams 82(W82)参考基因组序列设计引物：
OsSOE sense:5‘-ATGTCGGCGGCGGTGAACGA-3’，；
OsSOE antisense:5‘-TCATGCTACGCCATTCTCA-3’。
应用RT-PCR方法,从水稻总RNA中扩增GmSOE基因：取NIP叶片，置于液氮中研碎，悬于4mol/L硫氢酸胍中，并用酸性苯酚、氯仿抽提，向上清中加入无水乙醇进行沉淀，最后将沉淀溶于水中得到总RNA，取5μg总RNA用反转录试剂盒(Invitrogen公司)按试剂盒的方法进行反转录，以得到的cDNA片段为模板进行PCR扩增反应。
20μl PCR反应体系为：1μl一链cDNA(0.05μg)、1μl上述引物(20μM)、2μl 10×PCR缓冲液、0.4μl dNTP(10mM)和1U Taq DNA聚合酶，用超纯水补足20μl，液面覆盖液体石蜡油。反应在PE9600型PCR仪上进行，其程序为94℃变性5min；再94℃1min，56℃1min，72℃1min，共30－32个循环；然后72℃延伸10min；4℃保存。得到约1000bp的PCR产物，该PCR产物经回收后序列分析，结果表明该PCR产物为1029bp，具有序列表中序列1的核苷酸序列，即为OsSOE基因编码基因(CDS)，其基因(命名为OsSOE基因)序列如序列3所示，其编码蛋白命名为OsSOE。OsSOE含342个氨基酸残基，氨基酸序列为序列表中的序列2。
序列1(SEQ ID No.1)具体如下：
ATGTCGGCGGCGGTGAACGAGGAGACCTCGGTCTACGTCGGCGGCCTGCCGTACGAGGCCAACGAGGACATGCTCCGCGACGCCTTCGGCCGATTCGGCACCATCGTCTCCGTCAAGGTGATAAATGATCAGAGAGTCAGAGGCAAGTGTTACGGTTTTGTTACTTTCACTCATGCTGATGCTGCACAGCATGCTATCTCAGGCATGGACGGCAAGAGAATAAATAGACGTGTTGTTAGAGTGAATGAAGTGCGTACTAGAGGTGCCCGAGAATTCGGGCGTGAAGGTTTTCGGCGAGAACCTGGAAGCGCAAGGGATGCTTATTGGGACAGAAGGGATAGAGAAAGGAGCTATGACCGTGACAGAGATCCCTACCATGACAGGGATAGTGATAGATCTCGTGACCGTGATAGAGACAGATTTTACGAACCTAGAGGCTTTGATCAAGAAATTGACTATCCCATGGATCAAGATCATGGGGATGAAAGGCGTAGAGACTACGACCGTGCAGCAGAAATGCATAATGTTGATTCGGATAATGACAGAGAAAAAGAAAACTCTAAAGACTATGATAGTGAAAGAGAGAAAGAAAAGGAGCAGCGATCAAGAAAAAGGTTCAGCCGTCCAAAAGATCATGATAGCAGGGATCTATCAGTTTCCAGTGATGATCTTCACAGTGATGCAAAACGACAGTTGAACAAAGCAATTCAAATGCGCGAGGACCTTGAAAATGAGGTTAGTCAGATCAAAGATAAAGTTGCAGCAAAGGAACAACACATTGCAGATTTGCAAAAGAGATCCCAGAAGTTAGAGGATGAATTGTCTGCTGCACGGAAAGTTTCTTCAGAACGACAATTGGTTGTTACAAAGCTGTACAAATGTTTTCTGCAACTTCAAGACTACAATGACAGGGTGAAGATGTCTGAAAAGGAGCTCCAGTCTCTTATTGACGATGCAATGGGTGAGGTTGACATTGGTGAAGAAGCCACAACCAAAGATGGTTCAATGTATGAGAATGGCGTAGCATGA。
序列2(SEQ ID No.2)具体如下：
MSAAVNEETSVYVGGLPYEANEDMLRDAFGRFGTIVSVKVINDQRVRGKCYGFVTFTHADAAQHAISGMDGKRINRRVVRVNEVRTRGAREFGREGFRREPGSARDAYWDRRDRERSYDRDRDPYHDRDSDRSRDRDRDRFYEPRGFDQEIDYPMDQDHGDERRRDYDRAAEMHNVDSDNDREKENSKDYDSEREKEKEQRSRKRFSRPKDHDSRDLSVSSDDLHSDAKRQLNKAIQMREDLENEVSQIKDKVAAKEQHIADLQKRSQKLEDELSAARKVSSERQLVVTKLYKCFLQLQDYNDRVKMSEKELQSLIDDAMGEVDIGEEATTKDGSMYENGVA。
序列3(SEQ ID No.3)具体如下：
GCCTCCCCACCCATTCCGCTCGCTCGTCGACTCCTCGTCTCCGCGAGAGAGAGAAAGAGAGAGAGGGGAGGGAGCGGAGGTAAACCCAAAACCCTAGCCCGCGTCGTCGTCGTCGTCGTCGCCGGCGGCGAGATGTCGGCGGCGGTGAACGAGGAGACCTCGGTCTACGTCGGCGGCCTGCCGTACGAGGCCAACGAGGACATGCTCCGCGACGCCTTCGGCCGATTCGGCACCATCGTCTCCGTCAAGGTTCCCTTCCCTACTTCCCACGCCGCGCGCCCCCCACCGCTATCCCGTCCCGCTCTCCCGTCGCAGGGGTTTGCGGCGTTGAGGAGTTTTAGCTGTTGACGGTTGTTTGGTCCGAGCTCCGAGGTCAATCGGCTTGTTTATTTTTTTTTCTAGGGTTTGTTTTGCTGCTGCCCGCTGTGATGTAAAAGCACGCGAGATGTCGCGAGACTCGTTTTGGTGGTCGAGATAGCTGGGTTCAACAAGGGCGTTGTTTGTTTTAGGGTTTTTATTTGGATCTACGTCCTAATGCGAGACATGGAGTGGCTGGGTAATTGGGACTCTGGAGTGAGGGCTCGGGATTTGGTGGGGAGATAGTTGTATTATCTAAAGCGGGAGGGGGGAAATGAA
GGTGAATATGTAGTGACATGCTACTTGGTTCAGTCACACAGTCACTTATTTTGCTGCTAAGATGAATAGGGAGGCAAGTA
GCTCATATTTCAAATTAGTTTTTAGGGTAAATTTACACTAGAAGGATTCAGGGTTCCCTTTGGATATTAGTTTGGATGCG
TTCCTTTTTTTGTGTTATTGGTACTTGATTTAATACCTAGTAGAATGAGAGGTTCAATAATGCAAGTGATAGATGTGGTT
ATATTGTTTCTGGTTCAAGTGGAGGAGGCATGGCATTACTGCAATGCCAAAGATGGGTTTAAAGTTTTAGTTCCCGAGTT
TGCCGATACAATAACAGAAAAGGATTTTTGCTTTGAAGCAGTCAATGCACTATTTTTTCCCTCTTAAAGTAGTTACCTGT
CAGATAAGATTCAAATTATGTGAGAGTACAGAGGAATCTCTTTCTGACCTTTGCAGGTGATAAATGATCAGAGAGTCAGA
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CTCCTATCTGGAACTTAACACCTTTTATTATCTCTTGTATTAATTACATTTTTGTTTGCAACAGAGAATAAATAGACGTG
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ATCTTTCGCACTGTTATTTTTTAAATTTGCAAGTGCTTATCCTTGTCCAATACTCGGGTTTATTTTTTTCTGACAAACTA
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TACAAAGGTACATGTGGTATTTTGCTCACATGCTAGCTGCTGCTTTATGAAAATAAGCAACGGATAACCAAGACAAATCA
CATTCTGTACTTTGAAAATATTAAATGCAGCTGTACAAATGTTTTCTGCAACTTCAAGACTACAATGACAGGGTGAAGAT
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GTTAGCTTAGTTTGTATTTCTTGGGAGTTGTTTGACCTGCTATATAATTGAACTGCTGTCTCTTTCTGTATTACAGTCTC
TTATTGACGATGCAATGGGTGAGGTTGACATTGGTGAAGAAGCCACAACCAAAGATGGTTCAATGTATGAGAATGGCGTA
GCATGAAAATCTGCACATCACAAAACCGGTATTATTAGTTTATCATGGTGCTAACTTTCCTAGAAGTACAATATACCATG
AAGAACTGTAACAAGTGATTCATGTAAGTGAAGGCTAGGAAACCATGTATTAGTCTGCAGATTGTTTAGTGTGAACTTTT
GTCGGTGTAGATTATTAGCCCGAGGAATTCTTGCCTGACTTTGACAAGTGATAATGTGTATGCTGTCCGTACCATGCCAA
CTCGAGCAGTTATCTGACTTTGAAATTTGTCCAGAACCTCTTTGTTTTCTAGAGGTGTCTCTGCATAGGCCACTGGTTTTGGAATGGGTTTCGTATCA。
实施例2、水稻转基因及敲除株系制备
1.BGK032基因编辑载体的构建
设计gRNA靶点序列，靶点设计原则如下：1)敲除位点处于编码区且尽量在ATG前端或重要功能结构域区；2)尽量涵盖更高比例的转录本；3)避免脱靶；4)优先选择编辑效率较高的靶点；5)序列GC含量适中且不易形成二级结构。本专利基因编辑为单基因(单靶点)敲除。用U6启动子进行驱动，构建到CRISPR/Cas9载体BGK032上，构建过程参考载体构建试剂盒(购自未米生物科技有限公司，货号为Cat#BGK032)。细菌抗性为卡那，植物抗性为潮霉素。
靶序列的选择：所选靶位点序列为序列1(SEQ ID NO.1)的第284-316位核苷酸。靶位点在OsSOE编码基因中的位置示于图1中A和B中SOE所示。
启动子的选择：使用拟南芥来源的AtU6启动靶位点。
含有靶位点的sgRNA表达盒的制备：BGK032载体(购自未米生物科技有限公司，货号为Cat#BGK032)使用Bsa I酶切线性化，获得BGK032线性化载体。
使用引物合成方法，直接合成靶序列，并两端分别加上16bp的载体序列作为同源臂(Sense-U6-T1)，合成反向互补序列(Anti-U6-T1)，将Sense-U6-T1和Anti-U6-T1退火形成双链，并与BGK032线性化载体按照同源重组试剂盒(天根生化科技(北京)有限公司，EasyGeno快速重组克隆试剂盒(VI201-01)的说明进行同源重组，获得重组载体BGK032-sgOsSOE。
重组载体GK032-sgOsSOE是将BGK032载体(购自未米生物科技有限公司，货号为Cat#BGK032)的序列A(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGT-3’)和序列B(5’-GCGAGAACCTGGAAGCGA-3’)之间的片段替换为核苷酸序列为序列C(5’-GCGAGAACCTGGAAGCG-3’)的DNA片段，且保持BGK032载体的其他序列不变得到重组载体，将其命名为重组载体GK032-sgOsSOE。
引物具体如下：
Sense-U6-T1：5｀-TGTGTGCGAGAACCTGGAAGCGT/ACAAGGG-3｀；
Anti-U6-T1：5｀-AAACCCCTTGA/TCGCTTCCAGGTTCTCGCA-3｀；
2.OsSOE基因编辑植株soe的获得
将上述制备的重组载体GK032-sgOsSOE通过电击转化的方法转到农杆菌EHA105菌株中，获得EHA105/重组载体GK032-sgOsSOE，EHA105/重组载体GK032-sgOsSOE为含有重组载体GK032-sgOsSOE的农杆菌EHA105。
转化步骤：首先对发育成熟的水稻种子(日本晴和KY131)进行脱壳，不要损伤到种胚，剔除表面发黑或发育不好的种子，将种子用75％酒精及2.5％次氯酸钠进行灭菌然后接入诱导培养基，愈伤组织处理28天后进行继代培养，用农杆菌介导的方法对水稻愈伤组织进行遗传转化，约8-10天后将愈伤组织接种到抗性培养基上进行筛选、分化、生根，长出的幼苗使用引物对ATGGACGGCAAGGTATGCTC和ACGCCTTTCATCCCCATGAT通过PCR的方法进一步确，得到水稻阳性转化株系N(以日本晴为目标材料转基因获得)和水稻阳性转化株系K(以空育131为目标材料转基因获得)；将水稻阳性转化株系N自交多代和水稻阳性转化株系K自交多代，使用浓度为50mg/L的卡那霉素筛选，分别得到水稻阳性转化株系N的纯合株系，将其命名为Nsoe和分别得到水稻阳性转化株系K的纯合株系，将其命名为Ksoe(以日本晴为本底获得的基因编辑材料命名为Nsoe,以空育131为本底获得的基因编辑材料命名为Ksoe)。
靶基因鉴定引物：
Test-F:ATGGACGGCAAGGTATGCTC；
Test-R:ACGCCTTTCATCCCCATGAT。
水稻基因编辑由百格生物科技公司(现名未米生物科技有限公司)完成。
在Nsoe中，与野生型日本晴相比，基因组中OsSOE基因对应的区域发生了突变：两条同源染色体中，在序列表中序列3第1354位至1355位之间插入1个胸腺嘧啶(T)脱氧核糖核苷酸残基，导致其CDS(序列表中序列1)第310位至311位之间插入1个胸腺嘧啶(T)脱氧核糖核苷酸残基，致OsSOE基因发生移码突变，导致编码蛋白(序列2)在113氨基酸处提前终止，从而将OsSOE基因敲除。
在Ksoe中，与野生型KY131相比，基因组中OsSOE基因对应的区域发生了突变：两条同源染色体中，在序列表中序列3第1354位至1355位之间插入1个腺嘌呤(A)脱氧核糖核苷酸残基，导致其CDS(序列表中序列1)第310位至311位之间插入1个腺嘌呤(A)脱氧核糖核苷酸残基，导致OsSOE基因发生移码突变，导致编码蛋白(序列2)在113位氨基酸处提前终止，从而将OsSOE基因敲除。
实施例3、OsSOE基因编辑材料soe的表型分析(一)水稻日本晴OsSOE基因编辑材料Nsoe的表型分析
1.日本晴OsSOE基因编辑材料Nsoe的分子鉴定
将水稻日本晴及Nsoe进行种植，提取水稻日本晴及Nsoe幼苗总RNA，进行反转录，得到日本晴的cDNA和Nsoe的cDNA，分别以反转录得到的cDNA作为模板(日本晴的cDNA和Nsoe的cDNA)，以水稻Tublin基因内标[以Primer-TF(5′-TACCGTGCCCTTACTGTTCC-3′)和Primer-TR(5′-CGGTGGAATGTCACAGACAC-3′)作为内标检测引物]，以OsSOE-up(5‘-ATGTCGGCGGCGGTGAACGA-3)和OsSOE-dp(5‘-TCATGCTACGCCATTCTCA-3’)为引物为特异性检测的引物进行Real Time-PCR鉴定日本晴和Nsoe中OsSOE基因的表达量。结果如图2(NIP为日本晴，Nsoe为Nsoe，纵坐标为OsSOE基因的相对表达量)所示，NIP中OsSOE基因相对表达量为0.93，而Nsoe中OsSOE基因的表达量约为0.18，表明Nsoe中OsSOE的表达量显著下降。
2.Nsoe田间表型初步分析
农场：
试验地概况
2022年将NIP(日本晴)与Nsoe突变体在北京市中国科学院遗传与发育生物学昌平基地进行种植，试验具体地点位于北京市昌平区北七家镇七北路32号中国科学院遗传与发育生物学研究所，坐标：40°2′18″N，115°50′16″E。将上述日本晴与Nsoe种子进行下述种植。
日本晴和Nsoe种子种于大田，日本晴和Nsoe种子均随机选取2块4m2的田块，行距20cm，株距15cm。
试验设计
实验采用随机区组设计，每个栽培区2次重复。每个小区的面积均为4m2(2m×2m)。
栽培水稻
预处理土地
于2022年5月7日对土地进行深耕翻，疏松土壤除杂草，对土地进行灌溉
播种
本实施例于2022年5月12日播种，本实施例所有试验区播种在一天内完成。
插秧
于2022年6月12日插秧，在平整的试验地，先灌水，拉线以助于控制行距与株距，人工插秧。行距20cm，株距15cm，插深5cm。
田间管理
人工灌溉；定期进行杂草防除，采用人工拔除的方式，整个实验阶段没有施肥。
待水稻长至孕穗期期，随机选取40株Nsoe和40株日本晴进行株高比较，对田间表型做初步观察统计及拍照，发现突变体与日本晴相比在株高方面并无显著差异(生长状态如图3中A，NIP为日本晴，Nsoe为Nsoe)，待完熟期，单株收取种子，随机选取NIP与Nsoe成熟籽粒烘干至恒重进行十粒籽粒纵向长度(十粒长)比较，并进行统计和拍照，实验重复三次，发现Nsoe的籽粒在长度与宽度上均长于NIP(图3中B左；NIP为日本晴，Nsoe为Nsoe)，将籽粒剥去外壳，进一步进行十粒籽粒纵向长度比较，发现Nsoe籽粒同样大于对照NIP(图3中B右；NIP为日本晴，Nsoe为Nsoe)。
水稻长至成熟，单株收取种子，随机选取30株的NIP与Nsoe的种子，对NIP与Nsoe种子进行拍照，用ImageJ对籽粒长与宽进行测量统计，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，图4中A(NIP为日本晴，Nsoe为Nsoe，长代表长度，宽代表宽度，纵坐标为厘米)显示NIP和Nsoe的种子平均长度分别约为0.88和1.10厘米，平均宽度分别约为0.39和0.43厘米，Nsoe突变体长度与宽度显著高于对照。
随机选取30株的NIP与Nsoe的种子，每个品种随机选取1000粒，烘干至恒重，对水稻籽粒(NIP与Nsoe)分别进行千粒重检测，结果取平均值±标准差表示，采用One-wayANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，NIP与Nsoe的千粒重分别约为24.7克和28.6克，Nsoe种子千粒重极显著高于对照NIP图4中B；NIP为日本晴千粒重，Nsoe为Nsoe千粒重，纵坐标为g)。说明Nsoe在籽粒大小、粒重均大于对照日本晴，OsSOE负调控籽粒大小和粒重。上述实验三个生物学实验重复统计。
农场：
海南：
2022年将NIP与Nsoe突变体在海南陵水南繁基地进行种植，试验具体地点位于海南省省直辖县级行政单位陵水黎族自治县椰林镇坡留村中国科学院遗传与发育生物学研究所南繁基地，坐标：18°32'08”N，110°00'30”E。将上述NIP与Nsoe种子进行下述种植。
试验设计
实验采用随机区组设计，每个栽培区2次重复。每个小区的面积均为4m2(2m×2m)。
栽培水稻
预处理土地
于2022年11月20日对土地进行深耕翻，疏松土壤除杂草，对土地进行灌溉。
播种
本实施例于2022年11月28日播种，本实施例所有试验区播种在一天内完成。
插秧
于2022年12月28日插秧，在平整的试验地，先灌水，拉线以助于控制行距与株距，人工插秧。行距20cm，株距15cm，插深5cm。田间管理
人工灌溉；定期进行杂草防除，采用人工拔除的方式，整个实验阶段没有施肥。
水稻长至成熟，单株收取种子，收获籽粒后，随机选取40株的NIP与Nsoe的种子，对NIP与Nsoe种子进行拍照，进行十粒纵向长度比较，结果如图5中A(NIP为日本晴的十粒纵向长度，Nsoe为Nsoe十粒纵向长度)显示，Nsoe的籽粒的纵向长度显著大于NIP。
随机选取NIP和Nsoe各取30个单株，单株取种，烘干至恒重，做单株产量统计，结果如图5中C(C中：NIP为日本晴的单株粒重，Nsoe为Nsoe的单株粒重，纵坐标为克(g))所示，NIP和Nsoe的单株产量分别约为10.1和12.3克，与NIP相比Nsoe单株产量增加21.8％。上述实验三个生物学实验重复统计，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异。
随机选取30株的NIP与Nsoe的种子，每个品种随机选取1000粒，烘干至恒重，对NIP和Nsoe的种子进行千粒重进行千粒重检测，结果取平均值±标准差表示，采用One-wayANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，结果如图5中B(B中：NIP为日本晴的千粒重，Nsoe为Nsoe的千粒重，纵坐标为克(g))所示，NIP和Nsoe的千粒重分别约为23.7和26.0克，与NIP相比Nsoe突变体千粒重约增加10％。上述实验三个生物学实验重复统计。
结果表明Nsoe籽粒变大、产量提高的表型不受日照及纬度的影响，OsSOE负调控水稻千粒重和单株产量在不同环境中同样适用。
收取所有的NIP(4m2×2)与Nsoe(4m2×2)的种子，烘干至恒重，对NIP和Nsoe的单位面积产量进行检测，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，结果：NIP和Nsoe的单位面积产量分别约为328.25g/m2和399.75/m2,与NIP相比Nsoe单位面积产量增加21.8％。
(二)水稻空育131OsSOE基因编辑材料Ksoe的表型分析
1.空育131的OsSOE基因编辑材料Ksoe的分子鉴定
将水稻空育131及Ksoe进行种植，提取水稻空育131及Ksoe幼苗总RNA，进行反转录，得到空育131的cDNA和Ksoe的cDNA。分别以反转录得到的cDNA作为模板(空育131的cDNA和Ksoe的cDNA)，以水稻Tublin基因内标[以Primer-TF(5′-TACCGTGCCCTTACTGTTCC-3′)和Primer-TR(5′-CGGTGGAATGTCACAGACAC-3′)作为内标检测引物]，以OsSOE-up(5‘-ATGTCGGCGGCGGTGAACGA-3)和OsSOE-dp(5‘-TCATGCTACGCCATTCTCA-3’)为引物为特异性检测的引物进行Real Time-PCR鉴定水稻空育131和Ksoe中OsSOE基因的表达量。结果如图6中B(KY为空育131，Ksoe为Ksoe，纵坐标为OsSOE基因的相对表达量)所示，KY中OsSOE基因相对表达量为0.88，而Ksoe中OsSOE基因的表达量约为0.11。表明Ksoe中OsSOE的表达量显著下降。
2.Ksoe盆栽及田间表型初步分析
大田：
农场：
试验地概况
2022年将水稻空育131与Ksoe突变体在北京市中国科学院遗传与发育生物学昌平基地进行种植，试验具体地点位于北京市昌平区北七家镇七北路32号中国科学院遗传与发育生物学研究所，坐标：40°2′18″N，115°50′16″E。将上述空育131与Ksoe种子进行下述种植。
试验设计
试验设计
实验采用随机区组设计，每个栽培区2次重复。每个小区的面积均为4m2(2m×2m)。
栽培水稻
预处理土地
于2022年5月7日对土地进行深耕翻，疏松土壤除杂草，对土地进行灌溉，
播种
本实施例于2022年5月12日播种，本实施例所有试验区播种在一天内完成。
插秧
于2022年6月12日插秧，在平整的试验地，先灌水，拉线以助于控制行距与株距，人工插秧。行距20cm，株距15cm，插深5cm。
田间管理
人工灌溉；定期进行杂草防除，采用人工拔除的方式，整个实验阶段没有施肥。
待水稻长至开花期，随机选取40株Ksoe和40株空育131进行株高比较，对田间表型做初步观察统计及拍照，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，发现Ksoe与空育131相比在株高方面并无显著差异(图6中C和D，KY为空育131，Ksoe为Ksoe),均为81-83厘米。待完熟期，单株收取种子，随机选取空育131与Ksoe成熟籽粒，烘干至恒重，进行十粒籽粒纵向长度(十粒长)，并进行统计和拍照，三个生物学实验重复统计，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，Ksoe的籽粒在长度与宽度上均长于空育131(图6中E，KY为空育131，Ksoe为Ksoe)。
水稻长至成熟，单株收取种子，随机选取30株的空育131与Ksoe的种子，烘干至恒重，做单株产量统计，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，结果如图6中G(G中，KY为空育131的单株粒重，Ksoe为Ksoe的单株粒重，纵坐标为克(g))所示，KY(空育131)和Ksoe的单株粒重分别约为17.3和22.1克，Ksoe的单株产量大于对照空育131。
随机选取30株的空育131和Ksoe的种子，烘干至恒重，对空育131和Ksoe的种子进行千粒重检测，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，上述实验三个生物学实验重复统计，结果如图6中F(F中：KY131为空育131的千粒重，Ksoe为Ksoe的千粒重，纵坐标为克(g)所示，KY131和Ksoe的千粒重分别约为25.7克和26.8克，Ksoe种子千粒重极显著高于对照空育131。上述结果表明OsSOE负调控粒重和单株产量有普适性。
收取所有的空育131(4m2×2)与Ksoe(4m2×2)的种子，烘干至恒重，对空育131和Ksoe的单位面积产量进行检测，结果取平均值±标准差表示，采用One-way ANOVA检验，P＜0.05(*)表示具有显著性差异，P＜0.01(**)表示具有极显著性差异，P＜0.001(***)表示具有极显著性差异，结果：KY(空育131)和Ksoe的单位面积产量分别约为562.25g/m2和718.25g/m2,与空育131相比Ksoe单位面积产量增加27.7％。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。
Claims (10)
1.蛋白质、抑制或降低或下调所述蛋白质的编码基因表达的物质或抑制或降低或下调所述蛋白质的活性或含量的物质在下述任一种的应用：
A1)提高植物种子产量和/或制备提高植物种子产量的产品中的应用；
A2)提高植物种子重量和/或制备提高植物种子重量的产品中的应用；
A4)增加植物种子体积和/或制备增加植物种子体积的产品中的应用；
A4)植物育种和/或制备植物育种产品中的应用；
所述蛋白质为如下任一种：
B1)氨基酸序列是序列2的蛋白质；
B2)将B1)所述蛋白质的经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与B1)所示的蛋白质具有80％以上的同一性且相同功能的蛋白质；
B3)将B1)或B2)的N末端或/和C末端连接蛋白质标签得到的融合蛋白质。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述蛋白来源于水稻。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述调控所述蛋白质的编码基因表达的物质为下述任一种：
D1)抑制或降低或下调权利要求1或2中所述蛋白质的编码基因表达的核酸分子；
D2)表达D1)所述核酸分子的编码基因；
D3)含有D2)所述基因的表达盒；
D4)含有D2)所述基因的重组载体、或含有D3)所述表达盒的重组载体；
D5)含有D2)所述基因的重组微生物、或含有D3)所述表达盒的重组微生物、或含有D4)所述重组载体的重组微生物；
D6)含有D2)所述基因的转基因植物细胞系、或含有D3)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有D4)所述重组载体的转基因植物细胞系；
D7)含有D2)所述基因的转基因植物组织、或含有D3)所述表达盒的转基因植物组织、或含有D4)所述重组载体的转基因植物组织；
D8)含有D2)所述基因的转基因植物器官、或含有D3)所述表达盒的转基因植物器官、或含有D4)所述重组载体的转基因植物器官。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述核酸分子为靶向权利要求1中所述蛋白质编码基因的gRNA。
5.如权利要求1-4中任一所述的用途，其特征在于，所述植物为如下任一种：
G1)双子叶植物或单子叶植物；
G2)禾本科植物；
G3)稻属植物；
G4)水稻。
6.一种提高植物种子产量和/或种子重量和/或种子体积的方法，其特征在于，所述方法包括通过敲除或抑制或降低或下调植物中权利要求1或2中所述蛋白质的编码基因的表达，和/或，所述权利要求1或2中所述蛋白质的活性和/或含量来提高植物种子重量和/或种子产量和/或种子体积。
7.一种培育高种子重量和/或种子产量和/或种子体积植物的方法，包括敲除或抑制或降低或下调目的植物中权利要求要求1或2中所述蛋白质的编码基因的表达量，和/或，所述蛋白质的活性和/或含量得到高种子重量和/或种子产量和/或种子体积植物，所述高种子重量和和/或种子产量和/或种子体积植物的种子重量和/或种子产量和/或种子体积高于所述目的植物。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述敲除或抑制或降低或下调植物中权利要求1或2中所述蛋白质的编码基因的表达包括向所述目的植物中导入以序列3为靶序列的基因敲除载体。
9.一种培育高种子重量和/或种子产量和/或种子体积水稻的方法，将目的水稻的基因组进行如下任一操作：
K1)将目的水稻基因组中序列表中序列3的第1354位至1355位之间插入1个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸残基；
K2)将目的水稻基因组序列表中序列3的第1354位至1355位之间插入1个腺嘌呤脱氧核糖核苷酸残基。
10.如权利要求1-5任一所述的应用或权利要求6-9任一所述的方法，其特征在于，所述植物为如下任一种：
J1)双子叶植物或单子叶植物；
J2)禾本科植物；
J3)稻属植物；
J4)水稻。
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| CN202311670944.5A CN117683809A (zh) | 2023-12-07 | 2023-12-07 | 产量相关蛋白OsSOE及其生物材料和应用 |
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Family Applications (1)
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2023
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