【CN109706171A】水稻高光效基因HPE1及其应用【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910145604.8

(22)申请日 2019.02.27

(71)申请人 中国农业科学院生物技术研究所

地址 100081 北京市海淀区中关村南大街

12号

(72)发明人 路铁刚　张治国　崔学安　吴金霞　

孙学辉　

(74)专利代理机构 北京纪凯知识产权代理有限

公司 11245

代理人 白艳

(51)Int.Cl.

C12N 15/82(2006.01)

A01H 5/00(2018.01)

A01H 6/46(2018.01)

C07K 14/415(2006.01)

C12N 15/29(2006.01) (54)发明名称

水稻高光效基因HPE1及其应用

(57)摘要

本发明公开了水稻高光效基因HPE1及其应

用。

本发明提供了供了如下1)-3)中任一种物质在调控植物株高和/或调控植物植物光合作用中

的应用：1)蛋白HPE1；2)编码蛋白HPE1的DNA分

子；3)含有编码蛋白HPE1的DNA分子的重组载体、

表达盒、转基因细胞系或重组菌；本发明提供的

HPE1基因与其编码的蛋白能够显著提高水稻的

光合效率。将本发明所提供的HPE1基因导入突变

体中，获得转基因水稻，使其光合效率明显高于

突变体。说明本发明对培育高光效水稻新材料具

有重要的理论及实际意义。权利要求书3页 说明书12页序列表5页 附图4页CN 109706171 A 2019.05.03

C N 109706171

A

权　利　要　求　书1/3页CN 109706171 A

1.如下1)-3)中任一种物质在调控植物株高和/或调控植物光合作用中的应用：

1)蛋白HPE1；

2)编码蛋白HPE1的DNA分子；

3)含有编码蛋白HPE1的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌；

所述蛋白HPE1为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：

所述DNA分子是如下1)-3)中任一种的DNA分子：

1)编码区为序列表中序列1所示的DNA分子；

2)在严格条件下与1)限定的DNA序列杂交且编码具有相同功能蛋白质的DNA分子；

3)与1)限定的DNA序列至少具有70％、至少具有75％、至少具有80％、至少具有85％、至少具有90％、至少具有95％、至少具有96％、至少具有97％、至少具有98％或至少具有99％同源性且编码具有相同功能蛋白质的DNA分子。

3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述调控植物株高为提高植物株高；

或，所述调控植物植物光合作用为提高植物光合效率。

4.如下1)-3)中任一种物质在培育高株高植物或高杆植物中的应用：

或，如下1)-3)中任一种物质在培育高光合作用植物中的应用：

或，如下1)-3)中任一种物质在培育高光合效率植物中的应用：

1)蛋白HPE1；

2)编码蛋白HPE1的DNA分子；

3)含有编码蛋白HPE1的DNA分子的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌；

所述蛋白HPE1为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

5.抑制HPE1蛋白活性的物质或抑制HPE1蛋白编码基因表达的物质在如下a)-c)中任一中的应用；

或，抑制HPE1蛋白活性或抑制HPE1蛋白编码基因表达在如下a)-c)中任一中的应用；

a)降低植物株高；

b)培育低株高植物；

c)培育低杆植物；

所述蛋白HPE1为如下(1)或(2)：

(1)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由(1)衍生的蛋白质。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：

所述抑制HPE1蛋白活性的物质或抑制HPE1蛋白编码基因表达的物质为如下a或b：

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