与谷子刚毛长短相关的蛋白SiBL1及生物材料和应用

与谷子刚毛长短相关的蛋白sibl1及生物材料和应用
技术领域
1.本技术具体涉及与谷子刚毛长短相关的蛋白sibl1及生物材料和应用。


背景技术：

2.谷子是起源于我国黄河流域古老的禾本科，狗尾草属作物；在我国具有悠久的栽培历史，根据最新的考古证据，推测我国谷子的栽培史可以追溯到11500年前(yangetal.,2012)。作物的起源中心往往是物种遗传多样性最丰富的区域，谷子起源于我国黄河流域(luetal.,2009)，因此我国具有得天独厚的谷子遗传资源。目前，谷子的研究与利用相对滞后于水稻，随着近几年测序技术的飞速发展，谷子的研究得到了极大的推进。谷子具有抗旱、耐贫瘠、c4光合作用模式等特点，可以弥补水稻水生、c3光合作用模式的短板。根据已公布和未公布基因组信息，谷子基因组大小与水稻相似约为400mb，并且其染色体(2n＝18)与水稻染色体具有高度共线性。除此之外，二倍体、自花授粉、生长周期短易于栽培、繁殖系数高。因此，谷子正在迅速发展为禾本科新的模式植物(bennetzen,schmutzetal.2012,zhang,liuetal.2012,jia,huangetal.2013,tsai,luetal.2016,zhu,yangetal.2017)。
3.虽然谷子基因组测序已经完成，但是还有很多基因功能没有被挖掘、研究利用。目前谷子驯化相关性状研究尚停留在平行进化分析和位点遗传效应分析(doust,lukensetal.2014,mauro-herreraanddoust2016,feldman,pauletal.2017)阶段，缺乏相关驯化性状和遗传基因证据支持。目前作物驯化相关研究表明，不同作物之间表现出平行驯化的特点，但也存在一些例外的遗传位点，例如玉米中控制分蘖的驯化基因tb1在谷子中并没有表现出强烈的遗传效应(doustan.,devoskm.,gadberrym.,etal.geneticcontrolofbranching inthefoxtailmillet.procnatlacadsciusa,2004,101:9045-9050.)。因此，研究谷子相关驯化性状解析潜在驯化机制，有利于丰富我们对作物起源、驯化规律的认识。刚毛在谷子驯化及培育过程中明显变短，尤其是近代育种表现出了对短刚毛表型的强烈选择，体现出我国育种水平的极大进步。刚毛由长变短体现了谷子从野生祖先种(狗尾草)到地方品种，再到育成品种的驯化历程，是研究谷子驯化的重要遗传性状。


技术实现要素：

4.本技术要解决技术问题是如何调控谷子刚毛长度，尤其是抑制或降低或下调刚毛长度。
5.为了解决上述问题，本技术提供了下述应用。
6.蛋白质、调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控所述蛋白质的活性或含量的物质在下述任一中的应用；
7.a1)调控植物刚毛长度中的应用；
8.a2)制备调控植物刚毛长度产品中的应用；
9.所述蛋白质为如下述任一项：
10.b1)氨基酸序列是序列2所示的蛋白质；
11.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％以上的同一性且具调控植物刚毛长度的蛋白质；
12.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。
13.本技术中，所述刚毛长为果穗刚毛长。
14.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。
15.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gapexistencecost，perresiduegapcost和lambdaratio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(％)。
16.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。
17.上述蛋白质中，序列2(seq id no.2)由个368个氨基酸残基组成。
18.序列2具体序列信息如下所示：
19.meeqlsplavthllqhtlrslcghddaqwvyavfwrilprnypppkwdlqggiydrtrgnrrnwilawedgfcnfaasacdhegaaapaaaaaytecaaaqeakqglqpelffkmshdiynygegligkvaadhshkwvfqeaqqqqeneinlvsswsnpadshprtweaqfqsgiktialiavregvvqlgsmkkvaedlsyvvmlrrkfgylesipgvllphpssaafpaagcaaviggpadaaaacgwplglvptpmdlydpygqaaaaaaaaaqmhivpsmssleallsklpsvdpaaagslaatmmakdeadaaergechggaadvaagcggegtsvaaaaattttaaaapyyinvakpsegf
20.上述的应用中，所述蛋白质来源于谷子。
21.所述蛋白质的名称可为sibl1，可来源于谷子。
22.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)。
23.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：
24.c1)、抑制或降低或下调或敲除所述蛋白质的编码基因的表达的核酸分子；
25.c2)、表达c1)所述核酸分子的编码基因；
26.c3)、含有c2)所述基因的表达盒；
27.c4)、含有c2)所述基因的重组载体、或含有c3)所述表达盒的重组载体；
28.c5)、含有c2)所述基因的重组微生物、或含有c3)所述表达盒的重组微生物、或含有c4)所述重组载体的重组微生物；
29.c6)、含有c2)所述基因的转基因植物细胞系、或含有c3)所述表达盒的转基因植物
细胞系、或含有c4)所述重组载体的转基因植物细胞系；
30.c7)、含有c2)所述基因的转基因植物组织、或含有c3)所述表达盒的转基因植物组织、或含有c4)所述重组载体的转基因植物组织；
31.c8)、含有c2)所述基因的转基因植物器官、或含有c3)所述表达盒的转基因植物器官、或含有c4)所述重组载体的转基因植物器官。
32.上述的应用中，b1)所述的核酸分子为下列任一种：
33.c1)编码链的编码序列(cds)为序列1的dna分子；
34.c2)将c1)所述核酸分子的经过核苷酸的取代和/或缺失和/或添加得到的与c1)所示的核酸分子具有80％以上的同一性且具调控植物刚毛长度的核酸分子。
35.序列1的具体序列如下所示：
36.atggaggagcagctgagcccgctggcggtgacgcacctgctgcagcacacgctgcgcagcctctgcggccacgacgacgcgcagtgggtgtacgccgtcttctggcggatcctccccaggaactacccgccccccaaatgggatctccagggcggcatctacgaccggaccagagggaacaggaggaactggatcctggcatgggaggatgggttctgcaacttcgcggcctctgcttgtgaccacgagggcgcagctgcccctgccgccgccgccgcctacacggagtgtgccgccgcgcaggaggccaagcagggcctgcagcccgagctcttcttcaagatgtcccacgacatctacaactacggcgaagggttgatagggaaagtggcagccgaccacagccacaaatgggtgttccaggaggcccagcagcagcaggagaacgagatcaacctcgtctcatcctggagcaaccctgccgattctcatccgaggacatgggaggcgcagttccagtctggtatcaagaccattgccctcatcgccgtcagagaaggcgtcgtgcagcttggctccatgaagaaggtggcggaggacctgagctacgtggtgatgctgcgccggaagttcggatacctggagagcatcccgggggtgctgctgccgcacccgtcgtcggccgcgttcccggcggccgggtgcgcggccgtcatcggcggccccgcggacgccgccgccgcctgcggctggccgctggggctcgtgccgacgccgatggacctctacgacccctacggccaggcagcggcggccgccgccgccgcggcgcagatgcacatcgtgccgtcgatgagcagcctggaggcgctgctgtcgaagctgccctcggtcgaccccgcagccgccggcagcctggcggccacgatgatggccaaggacgaggccgacgccgcggagcgcggcgagtgtcacggcggcgcggccgacgtcgccgcggggtgcggtggcgagggcaccagcgttgccgccgccgccgccactactactactgccgccgcggcgccctactacatcaacgtggccaagcccagcgagggcttctag
37.b1)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，对本发明的编码蛋白质sibl1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蛋白质sibl1的核苷酸序列80％或80％以上同一性的核苷酸，只要编码蛋白质sibl1且具有蛋白质sibl1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。
38.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。
39.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gapexistencecost，perresiduegapcost和lambdaratio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(％)。
40.上述生物材料中，b1)所述核酸分子可为所述蛋白质的编码基因。
41.本文中，所述载体是本领域技术人员公知的，包括但不限于：质粒、噬菌体(如λ噬菌体或m13丝状噬菌体等)、黏粒(即柯斯质粒)、ti质粒或病毒载体。具体可为pylcrispr/cas9pubi-h载体(addgene：plasmid#66187)。
42.上述生物材料中，b2)所述的表达盒是指能够在宿主细胞中表达所述基因的dna，该dna不但可包括启动基因转录的启动子，还可包括终止基因转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。可用于本发明的启动子包括但不限于：组成型启动子，组织、器官和发育特异的启动子，和诱导型启动子。启动子的例子包括但不限于：花椰菜花叶病毒的组成型启动子35s；来自西红柿的创伤诱导型启动子，亮氨酸氨基肽酶("lap",chao等人(1999)plantphysiol120:979-992)；来自烟草的化学诱导型启动子，发病机理相关1(pr1)(由水杨酸和bth(苯并噻二唑-7-硫代羟酸s-甲酯)诱导)；西红柿蛋白酶抑制剂ii启动子(pin2)或lap启动子(均可用茉莉酮酸曱酯诱导)；热休克启动子(美国专利5，187，267)；四环素诱导型启动子(美国专利5，057,422)；种子特异性启动子，如谷子种子特异性启动子pf128(cn101063139b(中国专利200710099169.7))，种子贮存蛋白质特异的启动子(例如，菜豆球蛋白、napin,oleosin和大豆betaconglycin的启动子(beachy等人(1985)emboj.4:3047-3053))。它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用。此处引用的所有参考文献均全文引用。合适的转录终止子包括但不限于：农杆菌胭脂碱合成酶终止子(nos终止子)、花椰菜花叶病毒camv35s终止子、tml终止子、豌豆rbcse9终止子和胭脂氨酸和章鱼氨酸合酶终止子(参见，例如：odell等人(i985)nature313:810；rosenberg等人(1987)gene,56:125；guerineau等人(1991)mol.gen.genet,262:141；proudfoot(1991)cell,64:671；sanfacon等人genesdev.,5:141；mogen等人(1990)plantcell,2:1261；munroe等人(1990)gene,91:151；ballad等人(1989)nucleicacidsres.17:7891；joshi等人(1987)nucleicacidres.,15:9627)。
43.为了解决上述问题，本技术还提供了一种调控植物刚毛长度的方法。
44.所述方法包括调控上述蛋白质的编码基因的表达或所述蛋白质的活性和/或含量来调控植物刚毛长度。
45.上文中，所述调控可为抑制或降低或下调或敲除，也可为促进或上调或提高。
46.上文中，所述抑制或降低或下调或敲除可减低植物刚毛长度，所述促进或上调或提高可提高植物刚毛长度。
47.为了解决上述问题，本技术还提供了一种培育短刚毛植物的方法。
48.包括抑制或降低或下调或敲除目的植物中上述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的活性和/或含量得到短刚毛植物，所述短刚毛植物的刚毛长度低于所述目的植物。
49.上述的方法中，所述抑制或降低或下调或敲除目的植物中上述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的活性和/或含量为将上述的表达盒导入所述目的植物。
50.上文中，所述抑制或降低或下调或敲除目的植物中上述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的活性和/或含量还可为导入上述生物材料如所述目的植物。
51.上述的方法中，所述表达盒中的靶基因为如上所示的核酸分子。
52.为了解决上述问题，本技术还提供了一种谷子育种的方法。
53.所述方法包括对目的谷子中核苷酸是序列3的上述蛋白质的基因进行如下任一种
突变：
54.d1)在谷子基因组中序列3的第291和292位之间插入一个核苷酸t；
55.d2)将目的植物基因组中序列3区域第883bp的t碱基进行缺失突变；
56.d3)将目的植物基因组中序列3区域第804bp-886bp碱基之间的83bp进行缺失突变。
57.所述谷子育种的目的包括培育短刚毛谷子。
58.上述任一所述的方法，所述植物为如下任一种：e1)单子叶植物；e2)禾本科植物；e3)狗尾草属植物；e4)粟种植物；e5)谷子。
59.上文中，所述谷子可为谷子ci846。
60.有益效果
61.本发明公开了与谷子刚毛长短相关的蛋白sibl1及生物材料和应用。本发明解决的技术问题是如何调控植物刚毛长度。
62.本技术构建了重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target1和重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2，将其分别导入谷子ci846。分别获得sibl1-cr#1、sibl1-cr#2和sibl1-cr#3.。sibl1-cr#1、sibl1-cr#2、sibl1-cr#3与野生型ci846相比，刚毛长度均短于野生型。证明敲除蛋白sibl1编码基因的表达能能够降低刚毛长度、
63.进一步，通过构建重组载体pro
sibl1-sibl1(恢复载体)，将其导入sibl1-cr#1，获得sibl1-cr#1恢复植株。种植后表型显示，sibl1-cr#1恢复植株的刚毛长度得到恢复，与野生型ci846相同。
64.综上所述，实验结果说明sibl1为影响刚毛伸长发育的重要基因。蛋白sibl1编码基因能够调控植物刚毛长度。
65.进一步研究注释该基因功能，不仅能够填补谷子驯化领域缺乏性状和遗传基因的空白，同时对我们认识作物驯化规律和刚毛发育分子机制具有重要的理论价值；同时也推动了谷子育种进程。
附图说明
66.图1为近等基因系表型；a、b、c、d、e图分别表示近等基因系整株、穗部、穗局部(c、d)、小穗(码)的表型；a图左为近等基因系的长刚毛材料整株表型，a图右为近等基因系短刚毛材料整株材料；b图左为近等基因系的长刚毛材料穗表型，b图右为近等基因系短刚毛材料穗表型；c图为近等基因系长刚毛材料穗局部表型，d图为近等基因系短刚毛材料穗局部表型；e图左为近等基因系长刚毛穗码表型，图右为近等基因系短刚毛穗码表型；图中比例尺：a，10
㎝
b，5
㎝
c、d，2
㎝
e，5
㎜
。
67.图2为916份谷子资源的gwas关联分析定位刚毛发育相关基因于1号染色体
68.a、b、c、d分别表示长治、北京、安阳、三亚4个地区的全基因组关联分析结果，横坐标表示染色体号，纵坐标表示关联信号强弱。
69.图3为关联区间的连锁不平衡分析。
70.图4为330kb区间内snp分析。
71.图5为生物信息学判定seita.1g316900基因为影响刚毛长短发育的主效基因；a，395个snps只导致2个基因(seita.1g316600,seita.1g316900)蛋白编码出现变异，b，c，转
28循环：94℃10s，58℃15s，68℃20s。
102.第二轮pcr：取第一轮pcr产物1μl用h2o稀释10倍，取1μl为模板，以u-gal和pgs-gar为引物。28-30循环：94℃10s，58℃15s，68℃20s。
103.琼脂糖电泳检测，看到一条约700bp的单带，对其进行切胶纯化。
104.1.2.2载体酶切
105.用bsai-hf酶切pylcrispr/cas9pubi-h载体(商业化载体名称为pylcrispr/cas9pubi-h载体，addgene：plasmid#66187)，37
°
℃，4小时。跑胶检测为2条带，一条切开的载体带，一条约800bp的带，切取载体带纯化。取纯化的已酶切载体200-400ng，上述1.2.1中纯化的700bp的单带片段100-200ng，用infusion酶连接：37℃，15min；50℃，15min。
106.1.2.3转化大肠感受态
107.将上述连接产物转化大肠感受态，以u-gal和pgs-gar为引物挑单克隆检测。将测序列过正确的质粒命名为重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target1。
108.重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target1将dna片段1插入pylcrispr/cas9pubi-h载体(商业化载体名称为pylcrispr/cas9pubi-h载体，addgene：plasmid#66187)的限制性核酸内切酶bsai-hf酶切识别位之间，保持pylcrispr/cas9pubi-h载体的其它核苷酸序列不变，得到重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target1。pylcrispr/cas9pubi-h-target1载体由ubi驱动表达cas9蛋白和osu6a驱动转录sibl1-target1与sgrna的融合序列。
109.dna片段1核苷酸序列是序列如下所示：
110.ctagtatggaatcggcagcaaaggattttttcctgtagttttcccacaaccattttttaccatccgaatgataggataggaaaaatatccaagtgaacagtattcctataaaattcccgtaaaaagcctgcaatccgaatgagccctgaagtctgaactagccggtcacctgtacaggctatcgagatgccatacaagagacggtagtaggaactaggaagacgatggttgattcgtcaggcgaaatcgtcgtcctgcagtcgcatctatgggcctggacggaataggggaaaaagttggccggataggagggaaaggcccaggtgcttacgtgcgaggtaggcctgggctctcagcacttcgattcgttggcaccggggtaggatgcaatagagagcaacgtttagtaccacctcgcttagctagagcaaactggactgccttatatgcgcgggtgctggcttggctgccggggcggcatctacgaccggagttttagagctagaaatagcaagttaaaataaggctagtccgttatcaacttgaaaaagtggcaccgagtcggtgctttttttcaagagcttggagtggatggatacgcgt
111.1.3重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2的构建：
112.1.3.1片段获得
113.第一轮pcr：取2-5ngpylsgrna-osu6a质粒(addgene：plasmid#66194)为模板，在一个反应中使用4种引物：u-f、gr-r各0.2μm，target2-grt#+、target2-osu6at#-各0.1μm。25-28循环：94℃10s，58℃15s，68℃20s。
114.第二轮pcr：取第一轮pcr产物1μl用h2o稀释10倍，取1μl为模板，以u-gal和pgs-gar为引物。28-30循环：94℃10s，58℃15s，68℃20s。
115.琼脂糖电泳检测，看到一条约700bp的单带，对其进行切胶纯化。
116.1.3.2载体酶切
117.用bsai-hf酶切pylcrispr/cas9pubi-h载体，37
°
℃，4小时。跑胶检测为2条带，一条切开的载体带，一条约800bp的带，切取载体带纯化。取纯化的载体200-400ng，片段100-200ng，用infusion酶连接：37℃，15min；50℃，15min。
118.1.3.3转化大肠感受态
119.将上述连接产物转化大肠感受态，以u-gal和pgs-gar为引物进行单克隆检测。将测序结果正确的质粒命名为重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2。
120.重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2将dna片段2插入pylcrispr/cas9pubi-h载体(商业化载体名称为pylcrispr/cas9pubi-h载体，addgene：plasmid#66187)的限制性核酸内切酶bsai-hf酶切识别位之间，保持pylcrispr/cas9pubi-h载体的其它核苷酸序列不变，得到重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2。pylcrispr/cas9pubi-h-target2由ubi驱动表达cas9蛋白和osu6a驱动转录sibl1-target1与sgrna的融合序列。
121.dna片段2核苷酸序列具体如下：
122.ctagtatggaatcggcagcaaaggattttttcctgtagttttcccacaaccattttttaccatccgaatgataggataggaaaaatatccaagtgaacagtattcctataaaattcccgtaaaaagcctgcaatccgaatgagccctgaagtctgaactagccggtcacctgtacaggctatcgagatgccatacaagagacggtagtaggaactaggaagacgatggttgattcgtcaggcgaaatcgtcgtcctgcagtcgcatctatgggcctggacggaataggggaaaaagttggccggataggagggaaaggcccaggtgcttacgtgcgaggtaggcctgggctctcagcacttcgattcgttggcaccggggtaggatgcaatagagagcaacgtttagtaccacctcgcttagctagagcaaactggactgccttatatgcgcgggtgctggcttggctgccgtgccgattctgtaagcgtctgttttagagctagaaatagcaagttaaaataaggctagtccgttatcaacttgaaaaagtggcaccgagtcggtgctttttttcaagagcttggagtggatggatacgcgt
123.2.sibl1基因敲除植株的获得
124.将上述构建的重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target1转化土壤农杆菌(eha105)，利用土壤农杆菌侵染谷子愈伤组织的方法(送中国农业科学院作物科学研究所转基因中心吴传银老师课题组进行转化)导入谷子ci846中，将愈伤诱导的幼苗，打开培养瓶的盖子，加入适量无菌水，在原有培养基上继续培养3天，用自来水洗掉根部培养基，将带根的材料单株转移至幼苗培育土中进行植栽，进行单株收种，得到t1代种子，之后繁殖得到纯合t2代种子。t1代表示转化当代植株自交产生的种子及由它所长成的植株；t2代表示t1代自交产生的种子及由它所长成的植株。结果得到1个独立的纯合编辑事件且刚毛明显变短的t2代编辑植株，命名为sibl1-cr#1。
125.将上述构建的重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2转化土壤农杆菌(eha105)，利用土壤农杆菌侵染谷子愈伤组织的方法(送中国农业科学院作物科学研究所转基因中心吴传银老师课题组进行转化)导入谷子ci846中，将愈伤诱导的幼苗，打开培养瓶的盖子，加入适量无菌水，在原有培养基上继续培养3天，用自来水洗掉根部培养基，将带根的材料单株转移至幼苗培育土中进行植栽，进行单株收种，得到t1代种子，之后繁殖得到纯合t2代种子。t1代表示转化当代植株自交产生的种子及由它所长成的植株；t2代表示t1代自交产生的种子及由它所长成的植株。结果得到1个独立的纯合编辑事件且刚毛明显变短的t2代编辑植株，命名为sibl1-cr#2。
126.将上述构建的重组质粒pylcrispr/cas9pubi-h-target2转化土壤农杆菌(eha105)，利用土壤农杆菌侵染谷子愈伤组织的方法(送中国农业科学院作物科学研究所转基因中心吴传银老师课题组进行转化)导入谷子ci846中，将愈伤诱导的幼苗，打开培养瓶的盖子，加入适量无菌水，在原有培养基上继续培养3天，用自来水洗掉根部培养基，将带根的材料单株转移至幼苗培育土中进行植栽，进行单株收种，得到t1代种子，之后繁殖得到纯合t2代种子。t1代表示转化当代植株自交产生的种子及由它所长成的植株；t2代表示t1
代自交产生的种子及由它所长成的植株。结果得到1个独立的纯合编辑事件且刚毛明显变短的t2代编辑植株，命名为sibl1-cr#3。
127.其中sibl1-cr#1在该基因组seq id no.3序列的第290-291个碱基处插入一个t碱基，sibl1-cr#2在该基因组seq id no.3序列的第883位碱基处缺失一个t碱基，sibl1-cr#3在该基因组seq id no.3的第804-886之间缺失83bp碱基(图6)，以上三种不同编辑类型均导致蛋白编码提前终止(图7)。
128.与野生型谷子ci846相比，谷子基因组中sibl1基因发生了如下突变：两条同源染色体中，sibl1-cr#1在基因组序列(seq id no.3所示)的第291个碱基处插入一个t碱基，sibl1-cr#2在该基因组序列(如seq id no.3所示)的第883碱基处缺失一个t碱基，sibl1-cr#3在该基因组序列(如seq id no.3所示)的第804～886碱基处缺失83bp片段。具体如下：
129.sibl1-cr#1与野生型谷子ci846相比，核苷酸序列是序列表中序列3的sibl1的基因组两个等位基因均发生了如下变化：基因组序列(seq id no.3)的第290位至291位之间插入一个t碱基，即导致其编码序列(序列表中序列4)的第152-154位之间插入t碱基，导致提前终止，编码的蛋白质突变为序列5(seq id no.5)，从而将sibl1基因敲除。
130.sibl1-cr#2与野生型谷子ci846相比，核苷酸序列是序列表中序列3的sibl1的基因组两个等位基因均发生了如下变化：基因组序列(seq id no.3)的第883碱基处缺失一个t碱基，即导致其编码序列(序列表中序列6)的第485-486位之间缺失一个t碱基，导致提前终止，编码的蛋白质突变为序列7(seq id no.7)，从而将sibl1基因敲除。
131.sibl1-cr#3与野生型谷子ci846相比，核苷酸序列是序列表中序列3的sibl1的基因组两个等位基因均发生了如下变化：基因组序列(seq id no.3)的第804-907碱基处缺失104bp片段，即导致其编码序列(序列表中序列8)的第406位至407位处缺失83bp片段，导致提前终止，编码的蛋白质突变为序列9(seq id no.9)，从而将sibl1基因敲除。
132.序列3(seq id no.3)具体序列如下：
133.ggtttgctcccccggtggtggactggtggcctgccctcgcacgtcacaaaccggctgatggcagagcgatcaaaag
134.tggaagctagcgagcaagaaaaggaaacgcctagctactcaactcctccacgaacacctctcgctcctctagctatctcc
135.aagcaatccatctccctagattctagcccctcttcagcttgaaatcaagtgcagctccctccagcatgcagtgagccaat
136.gatgataaccgccggtcagtgaaggaagccaagctgcctccttctcgtacaagaggcacaacacatcagggttggagctt
137.cttctttagtagttcccagctcagccatcggccacaagtctccggtcagagctggttcaaggcaaggccgatcgagcttg
138.ctggctggctgggtgcaagtggaatggaggagcagctgagcccgctggcggtgacgcacctgctgcagcacacgctgcgc
139.agcctctgcggccacgacgacgcgcagtgggtgtacgccgtcttctggcggatcctccccaggaactacccgccccccaa
140.gtgagtcgtcgtcgtcgtcgttcgcatgcgatctgcgcttggttcttgcttcttctcgtcgtcctcgatcgacgctgcgt
141.cttgtttgggttctcgtgctgatttgtttgtttatctctatatcccctgtgtgttcagatgggatctccagggcggcatc
142.tacgaccggaccagagggaacaggaggaactggtacggcctgagacaagttattcttattcctcttcaatttcttagggg
143.ttaatttgcgtttgtttgcacgtgatccctttcgggggtgcaaccgattccaggatcctggcatgggaggatgggttctg
144.caacttcgcggcctctgcttgtgaccacgagggcgcagctgcccctgccgccgccgccgcctacacggagtgtgccgccg
145.cgcaggaggccaagcagggcctgcagcccgagctcttcttcaagatgtcccacgacatctacaactacggcgaagggtag
146.gacacgacaccatgcttgctgcggctattagctagtccatcagtcgtgtcgcaacctaatcgcagctttcattataaacg
147.gctttgatttcatgctaatcatcaagcttaacttatcgcggtcccgttggtgatgcatttgtttcgcgttgcaggttgat
148.agggaaagtggcagccgaccacagccacaaatgggtgttccaggaggcccagcagcagcaggagaacgagatcaacctcg
149.tctcatcctggagcaaccctgccgattctgtaagcgtctccttttagccaacacattaacatgtcacccaacgcttagtt
150.acataactggtgaacaccggtgcttctttgtctgtgtgcggttggtttgcagcatccgaggacatgggaggcgcagttcc
151.agtctggtatcaaggtagagcccgtagctaaaacatgaagagtaccatttgatgactgaaaaataggagctcgatcagca
152.tgccaaataaagctgaccatgcacatcttttatcgccatctctcttgcagaccattgccctcatcgccgtcagagaaggc
153.gtcgtgcagcttggctccatgaagaaggtaccctgacactgttcctcacccactccacaacactgcagcgcgtgacgcac
154.tgtgtgtgacttggtgtgcatcagtgcatgcatgattttcgcaaatgtaccagcagctcagctcagctttgcatttgcat
155.gcatgcacgacaagacgtacacgctaatgtgtacgtgcgcacggtcatgtggtctgacgaattgttgcgcgtgtcgatct
156.gggctgcacgaacacgcaggtggcggaggacctgagctacgtggtgatgctgcgccggaagttcggatacctggagagca
157.tcccgggggtgctgctgccgcacccgtcgtcggccgcgttcccggcggccgggtgcgcggccgtcatcggcggccccgcg
158.gacgccgccgccgcctgcggctggccgctggggctcgtgccgacgccgatggacctctacgacccctacggccaggcagc
159.ggcggccgccgccgccgcggcgcagatgcacatcgtgccgtcgatgagcagcctggaggcgctgctgtcgaagctgccct
160.cggtcgaccccgcagccgccggcagcctggcggccacgatgatggccaaggacgaggccgacgccgcgg
agcgcggcgag
161.tgtcacggcggcgcggccgacgtcgccgcggggtgcggtggcgagggcaccagcgttgccgccgccgccgccactactac
162.tactgccgccgcggcgccctactacatcaacgtggccaagcccagcgagggcttctagtccgtccccgtccccgtctccg
163.tctctcaagttggcgcgtgcatgcgccgatcagctagctagctcagctgcgcgtaggtgtcagctgggcaggcaggcgtg
164.gtagttgcgatgtctctttccgggagagcgcgccgcatcgcatgattgcgctacacggagccaatcatgcgttcgcgctg
165.tacgtgtccccggaagtagccgtacctcgacgtacgtacgtacgtgtacccggtcggtcgatcagagccgtcgcgagatc
166.gatcgacaggggtggtcaggagattgaatgtgtgtgtacgtgttgtgtgtgatgatgcagtagtgctcctagcagcacgt
167.aattcgaagcaaggacatggcaatgtcatgcaccgccactgatatgatgaccgtcctatgtttttgtttt
168.实施例3sibl1基因敲除植株恢复的获得
169.我们利用该基因基因组序列(包含atg上游2000bp、5’utr、orf和3’utr)构建互补载体，具体如下：
170.载体的构建：使用了1305载体骨架进行改造，将pro
sibl1-sibl1核苷酸序列(seq id no.10)的片段替换1305载体的限制性核酸内切酶sacⅰ和speⅰ识别位点间的片段，保持1305载体的其它核苷酸序列不变，得到重组载体pro
sibl1-sibl1(载体序列如seq id no.11-seq id no.12所示)。seq id no.11-seq id no.12为连续的核苷酸序列。
171.seq id no.11具体如下所示：
172.aaaccgcctctccccgcgcgttggccgattcattaatgcagctggcacgacaggtttcccgactggaaagcgggcagtgagcgcaacgcaattaatgtgagttagctcactcattaggcaccccaggctttacactttatgcttccggctcgtatgttgtgtggaattgtgagcggataacaatttcacacaggaaacagctatgaccatgattacgaattcgagctaacccccaccgtggcactctcgagaacacggttttctgcagtcaaaacagcatgatctttgaccaaatctgtgaaggaccttaggggcgtgattggttgccttccctggcgagccaagctcgcaccagcgaaccaggctggccgtagccaggctcagctcatgcaacatcaccatgattggttgctgaatccctccaaccagactctaaggagatactgattggttgcatgcatgtacatagattttcaacagtagatgcaccgccagcgctcgccgttgcatccagggagcctggctccggagaaacgatgaatttggccgcaccacgggagccaggctctggggcaccttttgcaccctgcggtccaggcccaggagggggtccaggtaaccaatcatccggaggttgtacgcaggaagctcggttccggggtgatactagcaaccaatcgcaccctagacgacccctctccctcagactcttcaataaccatgtttaactataagttggctcgaaaaaaactgtaaatctattatccactttttttttaacaaatcaagcttttggttcaacaagtcagtgcatgtagaatcttgatggatgcaggaggggcagtgttaaaatataagaaagtttctatcaatttaagtttttgatttgaattggttggtgctggtaccttaataattcacctatactctggtctaccaagcagccgaccctttagatgtgatccctttgttgtcatggcagcaaacaatttttattttccaatgatgatagagtgtggtcggatgacccaagtggttcaatacaaatcctagtagtgtgtgcataacacatatttccatttatctaaatgcccccttccctttgttttcgggatattccaaaatactccctctttttctttatgtaaggcgtattagcatttgaaaaaaaaatcttttgaaacaaactttgatcatcggtttgtctt
tgaatacattgtcaatatttataaaatcaatattatattaaagatatgtgaagtatgaatctattgctacaacttttagacactaagcatacatataatttaaataattttggtcaaaactcacaaggttccttttttacaaacctaacacatcctaagtaaaaggaaacgaggtactgataagagacaggtaagctttagaattatttgccagatgattacaatgaatgaatgtgcaggttctgccacatggcactgatttcatccttacgaacgctgtcgtcaggacaggcgcgtcgggcaatcacggagtcaccagtattggttccttttacgaagactccatctgggtctgatgcgggcaccaaggagacagcgaggatctgtgctcatagatgatggatgatcccccactactaatgatcagaatttctggaaaaaaaagaagaagaaagtcgtgcgacatatggtcccatacctaagtttgtgggaagagagaagcagcgttccagcacttgcacctcattaaagtgatcactgtagcacgacgactcagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagagatggtagtggtagctgtataaatcagggcaagtgtggtttgctcccccggtggtggactggtggcctgccctcgcacgtcacaaaccggctgatggcagagcgatcaaaagtggaagctagcgagcaagaaaaggaaacgcctagctactcaactcctccacgaacacctctcgctcctctagctatctccaagcaatccatctccctagattctagcccctcttcagcttgaaatcaagtgcagctccctccagcatgcagtgagccaatgatgataaccgccggtcagtgaaggaagccaagctgcctccttctcgtacaagaggcacaacacatcagggttggagcttcttctttagtagttcccagctcagccatcggccacaagtctccggtcagagctggttcaaggcaaggccgatcgagcttgctggctggctgggtgcaagtggaatggaggagcagctgagcccgctggcggtgacgcacctgctgcagcacacgctgcgcagcctctgcggccacgacgacgcgcagtgggtgtacgccgtcttctggcggatcctccccaggaactacccgccccccaagtgagtcgtcgtcgtcgtcgttcgcatgcgatctgcgcttggttcttgcttcttctcgtcgtcctcgatcgacgctgcgtcttgtttgggttctcgtgctgatttgtttgtttatctctatatcccctgtgtgttcagatgggatctccagggcggcatctacgaccggaccagagggaacaggaggaactggtacggcctgagacaagttattcttattcctcttcaatttcttaggggttaatttgcgtttgtttgcacgtgatccctttcgggggtgcaaccgattccaggatcctggcatgggaggatgggttctgcaacttcgcggcctctgcttgtgaccacgagggcgcagctgcccctgccgccgccgccgcctacacggagtgtgccgccgcgcaggaggccaagcagggcctgcagcccgagctcttcttcaagatgtcccacgacatctacaactacggcgaagggtaggacacgacaccatgcttgctgcggctattagctagtccatcagtcgtgtcgcaacctaatcgcagctttcattataaacggctttgatttcatgctaatcatcaagcttaacttatcgcggtcccgttggtgatgcatttgtttcgcgttgcaggttgatagggaaagtggcagccgaccacagccacaaatgggtgttccaggaggcccagcagcagcaggagaacgagatcaacctcgtctcatcctggagcaaccctgccgattctgtaagcgtctccttttagccaacacattaacatgtcacccaacgcttagttacataactggtgaacaccggtgcttctttgtctgtgtgcggttggtttgcagcatccgaggacatgggaggcgcagttccagtctggtatcaaggtagagcccgtagctaaaacatgaagagtaccatttgatgactgaaaaataggagctcgatcagcatgccaaataaagctgaccatgcacatcttttatcgccatctctcttgcagaccattgccctcatcgccgtcagagaaggcgtcgtgcagcttggctccatgaagaaggtaccctgacactgttcctcacccactccacaacactgcagcgcgtgacgcactgtgtgtgacttggtgtgcatcagtgcatgcatgattttcgcaaatgtaccagcagctcagctcagctttgcatttgcatgcatgcacgacaagacgtacacgctaatgtgtacgtgcgcacggtcatgtggtctgacgaattgttgcgcgtgtcgatctgggctgcacgaacacgcaggtggcggaggacctgagctacgtggtgatgctgcgccggaagttcggatacctggagagcatcccgggggtgctgctgccgcacccgtcgtcggccgcgttcccggcggccgggtgcgcggccgtcatcggcggccccgcggacgccgccgccgcctgcggctggccgctggggctcgtgccgacgccgatggacctctacgacccctacggccaggcagcggcggccgccgccgccgcggcgcagatgcacatcgtgccgtcgatgagcagcctggaggcgctgctgtcgaagctgccctcggtcgaccccgcagccgccggcagcctggcggccacgatgatggccaaggacgaggccgacgccgcggagcgcggcgagtgtcacggcggcgcggccgacgtcgccgcggggtgcggtggcgagggcaccagcgttgccgccgc
cgccgccactactactactgccgccgcggcgccctactacatcaacgtggccaagcccagcgagggcttctagtccgtccccgtccccgtctccgtctctcaagttggcgcgtgcatgcgccgatcagctagctagctcagctgcgcgtaggtgtcagctgggcaggcaggcgtggtagttgcgatgtctctttccgggagagcgcgccgcatcgcatgattgcgctacacggagccaatcatgcgttcgcgctgtacgtgtccccggaagtagccgtacctcgacgtacgtacgtacgtgtacccggtcggtcgatcagagccgtcgcgagatcgatcgacaggggtggtcaggagattgaatgtgtgtgtacgtgttgtgtgtgatgatgcagtagtgctcctagcagcacgtaattcgaagcaaggacatggcaatgtcatgcaccgccactgatatgatgaccgtcctatgtttttgtttt。
173.seq id no.12具体如下所示：
174.ctagtcttaagtccggagctagctctagagacgtctcgaggaccggtcccgggggatccatggtgagcaagggcgaggagctgttcaccggggtggtgcccatcctggtcgagctggacggcgacgtgaacggccacaagttcagcgtgtccggcgagggcgagggcgatgccacctacggcaagctgaccctgaagttcatctgcaccaccggcaagctgcccgtgccctggcccaccctcgtgaccaccttcacctacggcgtgcagtgcttcagccgctaccccgaccacatgaagcagcacgacttcttcaagtccgccatgcccgaaggctacgtccaggagcgcaccatcttcttcaaggacgacggcaactacaagacccgcgccgaggtgaagttcgagggcgacaccctggtgaaccgcatcgagctgaagggcatcgacttcaaggaggacggcaacatcctggggcacaagctggagtacaactacaacagccacaacgtctatatcatggccgacaagcagaagaacggcatcaaggtgaacttcaagatccgccacaacatcgaggacggcagcgtgcagctcgccgaccactaccagcagaacacccccatcggcgacggccccgtgctgctgcccgacaaccactacctgagcacccagtccgccctgagcaaagaccccaacgagaagcgcgatcacatggtcctgctggagttcgtgaccgccgccgggatcactcacggcatggacgagctgtacagatcttaaagcggccgcccggctgcagttcaaacatttggcaataaagtttcttaagattgaatcctgttgccggtcttgcgatgattatcatataatttct
175.gttgaattacgttaagcatgtaataattaacatgtaatgcatgacgttatttatgagatgggtttttatgattagagtcc
176.cgcaattatacatttaatacgcgatagaaaacaaaatatagcgcgcaaactaggataaattatcgcgcgcggtgtcatct
177.atgttactagatcgggaattcgatatcaagcttatcgataccgtcgacctgcaggcatgcaagctctagtctgtacccga
178.tcaacaccgagacccgtggcgtcttcgacctcaatggcgtctggaacttcaagctggactacgggaaaggactggaagag
179.aagtggtacgaaagcaagctgaccgacactattagtatggccgtcccaagcagttacaatgacattggcgtgaccaagga
180.aatccgcaaccatatcggatatgtctggtacgaacgtgagttcacggtgccggcctatctgaaggatcagcgtatcgtgc
181.tccgcttcggctctgcaactcacaaagcaattgtctatgtcaatggtgagctggtcgtggagcacaagggcggattcctg
182.ccattcgaagcggaaatcaacaactcgctgcgtgatggcatgaatcgcgtcaccgtcgccgtggacaacatcctcgacga
183.tagcaccctcccggtggggctgtacagcgagcgccacgaagagggcctcggaaaagtcattcgtaacaagccgaacttcg
184.acttcttcaactatgcaggcctgcaccgtccggtgaaaatctacacgaccccgtttacgtacgtcgag
gacatctcggtt
185.gtgaccgacttcaatggcccaaccgggactgtgacctatacggtggactttcaaggcaaagccgagaccgtgaaagtgtc
186.ggtcgtggatgaggaaggcaaagtggtcgcaagcaccgagggcctgagcggtaacgtggagattccgaatgtcatcctct
187.gggaaccactgaacacgtatctctaccagatcaaagtggaactggtgaacgacggactgaccatcgatgtctatgaagag
188.ccgttcggcgtgcggaccgtggaagtcaacgacggcaagttcctcatcaacaacaaaccgttctacttcaagggctttgg
189.caaacatgaggacactcctatcaacggccgtggctttaacgaagcgagcaatgtgatggatttcaatatcctcaaatgga
190.tcggcgccaacagcttccggaccgcacactatccgtactctgaagagttgatgcgtcttgcggatcgcgagggtctggtc
191.gtgatcgacgagactccggcagttggcgtgcacctcaacttcatggccaccacgggactcggcgaaggcagcgagcgcgt
192.cagtacctgggagaagattcggacgtttgagcaccatcaagacgttctccgtgaactggtgtctcgtgacaagaaccatc
193.caagcgtcgtgatgtggagcatcgccaacgaggcggcgactgaggaagagggcgcgtacgagtacttcaagccgttggtg
194.gagctgaccaaggaactcgacccacagaagcgtccggtcacgatcgtgctgtttgtgatggctaccccggagacggacaa
195.agtcgccgaactgattgacgtcatcgcgctcaatcgctataacggatggtacttcgatggcggtgatctcgaagcggcca
196.aagtccatctccgccaggaatttcacgcgtggaacaagcgttgcccaggaaagccgatcatgatcactgagtacggcgca
197.gacaccgttgcgggctttcacgacattgatccagtgatgttcaccgaggaatatcaagtcgagtactaccaggcgaacca
198.cgtcgtgttcgatgagtttgagaacttcgtgggtgagcaagcgtggaacttcgcggacttcgcgacctctcagggcgtga
199.tgcgcgtccaaggaaacaagaagggcgtgttcactcgtgaccgcaagccgaagctcgccgcgcacgtctttcgcgagcgc
200.tggaccaacattccagatttcggctacaagaacgctagccatcaccatcaccatcacgtgtgaattggtgaccagctcga
201.atttccccgatcgttcaaacatttggcaataaagtttcttaagattgaatcctgttgccggtcttgcgatgattatcata
202.taatttctgttgaattacgttaagcatgtaataattaacatgtaatgcatgacgttatttatgagatgggtttttatgat
203.tagagtcccgcaattatacatttaatacgcgatagaaaacaaaatatagcgcgcaaactaggataaattatcgcgcgcgg
204.tgtcatctatgttactagatcgggaattaaactatcagtgtttgacaggatatattggcgggtaaacctaagagaaaaga
205.gcgtttattagaataacggatatttaaaagggcgtgaaaaggtttatccgttcgtccatttgtatgtgcatgccaaccac
206.agggttcccctcgggatcaaagtactttgatccaacccctccgctgctatagtgcagtcggcttctgacgttcagtgcag
207.ccgtcttctgaaaacgacatgtcgcacaagtcctaagttacgcgacaggctgccgccctgcccttttcctggcgttttct
208.tgtcgcgtgttttagtcgcataaagtagaatacttgcgactagaaccggagacattacgccatgaacaagagcgccgccg
209.ctggcctgctgggctatgcccgcgtcagcaccgacgaccaggacttgaccaaccaacgggccgaactgcacgcggccggc
210.tgcaccaagctgttttccgagaagatcaccggcaccaggcgcgaccgcccggagctggccaggatgcttgaccacctacg
211.ccctggcgacgttgtgacagtgaccaggctagaccgcctggcccgcagcacccgcgacctactggacattgccgagcgca
212.tccaggaggccggcgcgggcctgcgtagcctggcagagccgtgggccgacaccaccacgccggccggccgcatggtgttg
213.accgtgttcgccggcattgccgagttcgagcgttccctaatcatcgaccgcacccggagcgggcgcgaggccgccaaggc
214.ccgaggcgtgaagtttggcccccgccctaccctcaccccggcacagatcgcgcacgcccgcgagctgatcgaccaggaag
215.gccgcaccgtgaaagaggcggctgcactgcttggcgtgcatcgctcgaccctgtaccgcgcacttgagcgcagcgaggaa
216.gtgacgcccaccgaggccaggcggcgcggtgccttccgtgaggacgcattgaccgaggccgacgccctggcggccgccga
217.gaatgaacgccaagaggaacaagcatgaaaccgcaccaggacggccaggacgaaccgtttttcattaccgaagagatcga
218.ggcggagatgatcgcggccgggtacgtgttcgagccgcccgcgcacgtctcaaccgtgcggctgcatgaaatcctggccg
219.gtttgtctgatgccaagctggcggcctggccggccagcttggccgctgaagaaaccgagcgccgccgtctaaaaaggtga
220.tgtgtatttgagtaaaacagcttgcgtcatgcggtcgctgcgtatatgatgcgatgagtaaataaacaaatacgcaaggg
221.gaacgcatgaaggttatcgctgtacttaaccagaaaggcgggtcaggcaagacgaccatcgcaacccatctagcccgcgc
222.cctgcaactcgccggggccgatgttctgttagtcgattccgatccccagggcagtgcccgcgattgggcggccgtgcggg
223.aagatcaaccgctaaccgttgtcggcatcgaccgcccgacgattgaccgcgacgtgaaggccatcggc
cggcgcgacttc
224.gtagtgatcgacggagcgccccaggcggcggacttggctgtgtccgcgatcaaggcagccgacttcgtgctgattccggt
225.gcagccaagcccttacgacatatgggccaccgccgacctggtggagctggttaagcagcgcattgaggtcacggatggaa
226.ggctacaagcggcctttgtcgtgtcgcgggcgatcaaaggcacgcgcatcggcggtgaggttgccgaggcgctggccggg
227.tacgagctgcccattcttgagtcccgtatcacgcagcgcgtgagctacccaggcactgccgccgccggcacaaccgttct
228.tgaatcagaacccgagggcgacgctgcccgcgaggtccaggcgctggccgctgaaattaaatcaaaactcatttgagtta
229.atgaggtaaagagaaaatgagcaaaagcacaaacacgctaagtgccggccgtccgagcgcacgcagcagcaaggctgcaa
230.cgttggccagcctggcagacacgccagccatgaagcgggtcaactttcagttgccggcggaggatcacaccaagctgaag
231.atgtacgcggtacgccaaggcaagaccattaccgagctgctatctgaatacatcgcgcagctaccagagtaaatgagcaa
232.atgaataaatgagtagatgaattttagcggctaaaggaggcggcatggaaaatcaagaacaaccaggcaccgacgccgtg
233.gaatgccccatgtgtggaggaacgggcggttggccaggcgtaagcggctgggttgtctgccggccctgcaatggcactgg
234.aacccccaagcccgaggaatcggcgtgacggtcgcaaaccatccggcccggtacaaatcggcgcggcgctgggtgatgac
235.ctggtggagaagttgaaggccgcgcaggccgcccagcggcaacgcatcgaggcagaagcacgccccggtgaatcgtggca
236.agcggccgctgatcgaatccgcaaagaatcccggcaaccgccggcagccggtgcgccgtcgattaggaagccgcccaagg
237.gcgacgagcaaccagattttttcgttccgatgctctatgacgtgggcacccgcgatagtcgcagcatcatggacgtggcc
238.gttttccgtctgtcgaagcgtgaccgacgagctggcgaggtgatccgctacgagcttccagacgggcacgtagaggtttc
239.cgcagggccggccggcatggccagtgtgtgggattacgacctggtactgatggcggtttcccatctaaccgaatccatga
240.accgataccgggaagggaagggagacaagcccggccgcgtgttccgtccacacgttgcggacgtactcaagttctgccgg
241.cgagccgatggcggaaagcagaaagacgacctggtagaaacctgcattcggttaaacaccacgcacgttgccatgcagcg
242.tacgaagaaggccaagaacggccgcctggtgacggtatccgagggtgaagccttgattagccgctacaagatcgtaaaga
243.gcgaaaccgggcggccggagtacatcgagatcgagctagctgattggatgtaccgcgagatcacagaaggcaagaacccg
244.gacgtgctgacggttcaccccgattactttttgatcgatcccggcatcggccgttttctctaccgcctggcacgccgcgc
245.cgcaggcaaggcagaagccagatggttgttcaagacgatctacgaacgcagtggcagcgccggagagttcaagaagttct
246.gtttcaccgtgcgcaagctgatcgggtcaaatgacctgccggagtacgatttgaaggaggaggcggggcaggctggcccg
247.atcctagtcatgcgctaccgcaacctgatcgagggcgaagcatccgccggttcctaatgtacggagcagatgctagggca
248.aattgccctagcaggggaaaaaggtcgaaaaggtctctttcctgtggatagcacgtacattgggaacccaaagccgtaca
249.ttgggaaccggaacccgtacattgggaacccaaagccgtacattgggaaccggtcacacatgtaagtgactgatataaaa
250.gagaaaaaaggcgatttttccgcctaaaactctttaaaacttattaaaactcttaaaacccgcctggcctgtgcataact
251.gtctggccagcgcacagccgaagagctgcaaaaagcgcctacccttcggtcgctgcgctccctacgccccgccgcttcgc
252.gtcggcctatcgcggccgctggccgctcaaaaatggctggcctacggccaggcaatctaccagggcgcggacaagccgcg
253.ccgtcgccactcgaccgccggcgcccacatcaaggcaccctgcctcgcgcgtttcggtgatgacggtgaaaacctctgac
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306.tcaatccacttgctttgaagacgtggttggaacgtcttctttttccacgatgctcctcgtgggtgggggtccatctttgg
307.gaccactgtcggcagaggcatcttgaacgatagcctttcctttatcgcaatgatggcatttgtaggtgccaccttccttt
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309.agtctcaatagccctttggtcttctgagactgtatctttgatattcttggagtagacgagagtgtcgtgctccaccatgttggcaagctgctctagccaatacgc。
310.将上述构建的重组载体pro
sibl1-sibl1利用土壤农杆菌侵染转化法进行转化sibl1-cr#1(转化操作由中国国农科院作物科学院转基因中心吴传银课题组进行)，获得sibl1-cr#1的恢复植株(简称互补材料或互补植株或恢复植株或sibl1-com)。
311.实施例4表型观察
312.将上述野生型谷子ci846，基因编辑材料sibl1-cr#1、sibl1-cr#2、sibl1-cr#3和转基因互补材料(sibl1-com)进行正常播种，待籽粒灌浆结束后，观察谷穗，每个植株1个谷穗，结果如图8、9所示
313.结果显示生型谷子ci846的果穗具有较长的刚毛，而互补材料(sibl1-com)果穗刚毛长度恢复的野生型长度。而sibl1-cr#1、sibl1-cr#2和sibl1-cr#3具有较短的刚毛。进一步研究注释该基因功能，不仅能够填补谷子驯化领域缺乏性状和遗传基因的空白，同时对我们认识作物驯化规律和刚毛发育分子机制具有重要的理论价值，同时也推动了谷子育种进程。
314.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，本技术欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本技术中已公开范围，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。

技术特征：
1.蛋白质、调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控所述蛋白质的活性或含量的物质在下述任一中的应用；a1)调控植物刚毛长度中的应用；a2)制备调控植物刚毛长度产品中的应用；所述蛋白质为如下述任一项：b1)氨基酸序列是序列2所示的蛋白质；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％以上的同一性且具调控植物刚毛长度的蛋白质；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，所述蛋白质来源于谷子。3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述调控所述蛋白质的编码基因表达的物质为下述任一种：c1)、抑制或降低或下调或敲除所述蛋白质的编码基因的表达的核酸分子；c2)、表达c1)所述核酸分子的编码基因；c3)、含有c2)所述基因的表达盒；c4)、含有c2)所述基因的重组载体、或含有c3)所述表达盒的重组载体；c5)、含有c2)所述基因的重组微生物、或含有c3)所述表达盒的重组微生物、或含有c4)所述重组载体的重组微生物；c6)、含有c2)所述基因的转基因植物细胞系、或含有c3)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有c4)所述重组载体的转基因植物细胞系；c7)、含有c2)所述基因的转基因植物组织、或含有c3)所述表达盒的转基因植物组织、或含有c4)所述重组载体的转基因植物组织；c8)、含有c2)所述基因的转基因植物器官、或含有c3)所述表达盒的转基因植物器官、或含有c4)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，b1)所述的核酸分子为下列任一中：c1)编码链的编码序列为序列1的dna分子；c2)将c1)所述核酸分子的经过核苷酸的取代和/或缺失和/或添加得到的与c1)所示的核酸分子具有80％以上的同一性且具调控植物刚毛长度的核酸分子。5.一种调控植物刚毛长度的方法，其特征在于，所述方法包括调控权利要求1或2所述蛋白质的编码基因的表达或所述蛋白质的活性和/或含量来调控植物刚毛长度。6.一种培育短刚毛植物的方法，其特征在于，包括抑制或降低或下调或敲除目的植物中权利要求1或2所述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的活性和/或含量得到短刚毛植物，所述短刚毛植物的刚毛长度低于所述目的植物。7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述抑制或降低或下调或敲除目的植物中权利要求1或2所述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的活性和/或含量为将权利要求3所述的表达盒导入所述目的植物。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述表达盒中的靶基因为如权利要求4所示的核酸分子。9.一种谷子育种的方法，其特征在于，所述方法包括对目的谷子中核苷酸是序列3的权
利要求1所述蛋白质的基因进行如下任一种突变：d1)在谷子基因组中序列3的第291和292位之间插入一个核苷酸t；d2)将目的植物基因组中序列3区域第883bp的t碱基进行缺失突变；d3)将目的植物基因组中序列3区域第804bp-886bp碱基之间的83bp进行缺失突变。10.如权利要求5-9任一所述的方法，其特征在于，所述植物为如下任一种：e1)单子叶植物；e2)禾本科植物；e3)狗尾草属植物；e4)粟种植物；e5)谷子。

技术总结
本发明公开了与谷子刚毛长短相关的蛋白SiBL1及生物材料和应用。本发明解决的技术问题是如何调控植物刚毛长度。具体公开了蛋白质、调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控所述蛋白质的活性或含量的物质在下述任一中的应用；A1)调控植物刚毛长度中的应用；A2)制备调控植物刚毛长度产品中的应用。本申请通过敲除植物蛋白SiBL1的编码基因，成功降低植物刚毛长度，进一步公开了相关生物材料和应用。不仅能够填补谷子驯化领域缺乏性状和遗传基因的空白，同时对我们认识作物驯化规律和刚毛发育分子机制具有重要的理论价值，同时也推动了谷子育种进程。动了谷子育种进程。动了谷子育种进程。


技术研发人员：贾冠清 刁现民 孟强 智慧 张林林 汤沙
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：2023.03.10
技术公布日：2023/7/13