水稻不定根控制基因crlr1的应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于植物基因工程领域。具体的说，本发明涉及一种反向遗传学途径克隆 的水稻CRLRl(Crownrootlesslrecoveryl)基因，以及转基因回复及RNAi技术实验鉴定该 基因；还涉及利用该基因物调控水稻不定根发生能力从而调节水稻的根系结构提高农作物 的产量。
【背景技术】
[0002] 根系是植物锚定和从土壤中吸收水分和养分的重要器官。植物根系主要可分为直 根系和须根系。须根系植物根系由种子根、不定根以及侧根组成，不定根是须根系植物根系 最重要的组成部分。水稻是全球主要的粮食作物之一，也是须根系植物的模式植物。
[0003]不定根为胚后发育的器官，在水稻的茎节位产生。正常情况下，水稻的各个节位都 有不定根原基发生，但一般只在基部节位的不定根原基才能发育并突破表皮形成不定根。
[0004]水稻不定根原基起始于根茎结合部邻近维管束的中柱鞘最内层的分生细胞。根据 Itoh等(2005)的报道，水稻不定根的发生发育过程可以分为以下7个阶段:不定根原基起始 细胞形成;不定根原基起始细胞变大形成表皮-内皮层起始细胞、中央维管束起始细胞及根 冠起始细胞;表皮-内皮层起始细胞分化生成表皮和内皮层；内皮层细胞分化产生皮层细 胞;产生根冠柱，不定根的基本结构建成；中柱基部细胞开始伸长，皮层细胞开始空泡化;不 定根原基最后突破茎表皮成为成熟的不定根。
[0005] 分子水平的研究远不及组织形态学的研究，到目前为止，虽然有几个基因报道影 响不定根的发生发育，但相关信息还比较比较零碎。CRL1/ARL1和CRL4/GN0M1的突变都在不 定根原基起始阶段产生缺陷，这两个突变体分别与生长素的信号和转运相关（Inukaiet al.，2005;Liuetal.，2005;Kitomietal.，2008;Liuetal.，2009)。另外内源生长素 IAA3增强表达及IAA23的功能获得性突变体也影响不定根发生(Nakamuraetal.，2006;Ni etal. ,2011)10X11和CRL5的突变导致不定根原基大量减少，这两个突变体参与生长素和 细胞分裂素信号，并且在不定根发育过程中分别调控RR2和RR1基因的表达(Zhaoetal.， 2009) 〇
[0006]所涉及的参考文献具体如下：
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