本發明涉及玉米分子育種，尤其涉及玉米zm00001d016228基因或其編碼蛋白在調控籽粒性狀中的應用。

背景技術：

1、玉米是重要糧食、飼料和能源作物，實現其大面積單產提升對保障國家糧食安全具有重要意義。籽粒性狀包括粒長、粒寬、百粒重等作為重要的產量構成因子，在產量性狀改良中發揮著重要作用。玉米籽粒性狀是典型的數量性狀，且易受環境條件影響，通過傳統育種方法選育種質資源存在周期長、效率低等問題。因此，發掘控制玉米籽粒的新基因，深入了解玉米籽粒發育的分子機理，從遺傳學角度解析玉米籽粒發育的調控機制，可為玉米育種提供更多更優的育種方案，且能夠縮短育種周期、提高育種效率。所以發掘控制玉米籽粒發育的關鍵基因不僅有理論意義，而且有廣闊的應用前景。玉米zm00001d016228基因編碼一個包含nhl結構域的蛋白，可通過qtl定位獲得。目前，zm00001d016228基因在調控百粒重中的作用尚未有報道。

技術實現思路

1、因此，基于以上背景，本發明提供了玉米zm00001d016228基因或其編碼蛋白在調控籽粒性狀中的應用，該基因在改良玉米籽粒、培育高產玉米新品種方面具有重要的理論意義和實際應用價值，為后續高產玉米新品系的培育和種質資源的獲取提供了新的方向。

2、本發明的第一技術方案提供：與玉米籽粒性狀相關的zm00001d016228基因，所述zm00001d016228基因的編碼區核苷酸序列如seq?id?no.1所示，所述zm00001d016228基因編碼蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.2所示。

3、進一步地，所述玉米籽粒性狀包括玉米百粒重。

4、本發明的第二技術方案提供了與玉米籽粒性狀相關的zm00001d016228基因，或過表達zm00001d016228基因的產品在調控玉米籽粒性狀中的應用。

5、進一步地，所述調控是指在玉米材料中過表達所述zm00001d016228基因，改善玉米籽粒性狀。

6、進一步地，過表達zm00001d016228基因的產品為以下其中之一：

7、①含有所述的zm00001d016228基因的表達盒；

8、②含有所述的zm00001d016228基因的重組表達載體；

9、③含有所述的zm00001d016228基因的基因工程菌。

10、本發明的第三技術方案提供了所述的zm00001d016228基因及其編碼的蛋白，或所述的過表達zm00001d016228基因的產品的應用，所述應用至少包括以下其中一種：

11、1)改良玉米籽粒性狀中的應用；

12、2)玉米育種或輔助育種中的應用。

13、本發明的第四技術方案提供了所述的zm00001d016228基因或其編碼蛋白在鑒定或選育或輔助選育優良籽粒性狀的玉米單株或品系或品種中的應用。

14、本發明的第五技術方案提供了一種高百粒重玉米培育方法，將玉米基因zm00001d016228基因轉化至玉米幼胚中后，經培養后獲得過表達zm00001d016228基因的玉米轉基因株系。

15、進一步地，將獲得的過表達玉米基因zm00001d016228的轉基因株系通過連續的自交或雜交，獲得穩定的過表達zm00001d016228基因的純合后代。

16、本發明的第六技術方案提供了一種高百粒重玉米的育種方法，以至少一個親本過表達zm00001d016228基因進行雜交育種。

17、采取本發明實現的有益效果如下：

18、玉米百粒重是影響玉米產量和出籽率的重要因子，隨著玉米百粒重的提高，出籽率越高，產量越高。而本發明經實驗驗證了，通過在玉米中過表達zm00001d016228基因，百粒重顯著增加，為百粒重的遺傳改良及培育高出籽率性狀和高產提供良好的理論基礎及其方向，將其應用至玉米籽粒性狀改良的生物育種進程中，具有可靠的前景。

技術特征：

1.與玉米籽粒性狀相關的zm00001d016228基因，其特征在于，所述zm00001d016228基因的編碼區核苷酸序列如seq?id?no.1所示，所述zm00001d016228基因編碼蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.2所示。

2.根據權利要求1所述的與玉米籽粒性狀相關的zm00001d016228基因，其特征在于，所述玉米籽粒性狀包括玉米百粒重。

3.權利要求1所述的與玉米籽粒性狀相關的zm00001d016228基因，或過表達zm00001d016228基因的產品在調控玉米籽粒性狀中的應用。

4.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述調控是指在玉米材料中過表達所述zm00001d016228基因，改善玉米籽粒性狀。

5.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，過表達zm00001d016228基因的產品為以下其中之一：

6.權利要求1所述的zm00001d016228基因及其編碼的蛋白，或權利要求5所述的過表達zm00001d016228基因的產品的應用，其特征在于，所述應用至少包括以下其中一種：

7.權利要求1所述的zm00001d016228基因或其編碼蛋白在鑒定或選育或輔助選育優良籽粒性狀的玉米單株或品系或品種中的應用。

8.一種高百粒重玉米培育方法，其特征在于，將玉米基因zm00001d016228基因轉化至玉米幼胚中后，經培養后獲得過表達zm00001d016228基因的玉米轉基因株系。

9.根據權利要求8所述的一種高百粒重玉米培育方法，其特征在于，將獲得的過表達玉米基因zm00001d016228的轉基因株系通過連續的自交或雜交，獲得穩定的過表達zm00001d016228基因的純合后代。

10.一種高百粒重玉米的育種方法，其特征在于，以至少一個親本過表達zm00001d016228基因進行雜交育種。

技術總結
本發明公開了玉米Zm00001d016228基因或其編碼蛋白在調控籽粒性狀中的應用，玉米百粒重是影響玉米產量和出籽率的重要因子，隨著玉米百粒重的提高，出籽率越高，產量越高。而本發明經實驗驗證了，通過在玉米中過表達Zm00001d016228基因，百粒重顯著增加，為百粒重的遺傳改良及培育高出籽率性狀和高產提供良好的理論基礎及其方向，將其應用至玉米籽粒性狀改良的生物育種進程中，具有可靠的前景。

技術研發人員：涂亮,蔣喻林,郭向陽,王安貴,劉鵬飛,祝云芳,吳迅,陳澤輝
受保護的技術使用者：貴州省旱糧研究所（貴州省高粱研究所）（貴州省玉米工程技術研究中心）
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24