本发明涉及生物，具体涉及湿度敏感型雄性不育水稻材料s18462的制备及应用。
背景技术：
1、两系法杂交水稻育种较传统的三系法杂交水稻育种具有明显理论优势，但实际生产中仍面临诸多问题。现已育成的光温敏雄性核不育系，大多数起点温度还不够低，存在“起点温度漂移”的现象，且受光临界日长制约难以就地繁殖。湿度敏感型雄性不育是近几年来发现的新条件型雄性不育类型，其育性与开花期的环境湿度密切相关，即在环境湿度小于60％时结实率不到10％，而花期湿度大于80％时结实率则显著提高，甚至恢复到野生型水平。这种特性拓宽了两系杂交制种和繁种的地理范围，具有重要的科学意义和应用前景。
2、目前水稻中湿度敏感型雄性不育相关的基因遗传资源十分有限，已克隆的基因主要为编码三萜和脂肪酸代谢途径中的酶，而特异调控湿度敏感型雄性不育表型的信号组分或调控因子仍不清楚。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是如何制备雄性不育水稻，尤其是湿度敏感型雄性不育水稻。
2、为解决上述技术问题，本发明提供一种制备雄性不育水稻的方法，包括：降低水稻中蛋白质的活性、降低水稻中蛋白质的含量、抑制水稻中蛋白质的编码基因的表达或敲除水稻中蛋白质的编码基因，得到雄性不育水稻；所述蛋白质的名称为osnac1，其氨基酸序列如seq id no:2所示。
3、上述方法中，所述蛋白质的编码基因为seq id no:1或seq id no:3所示的dna分子。
4、上述方法可通过crispr基因编辑系统对所述蛋白质的编码基因进行定点编辑实现。
5、所述crispr基因编辑系统可以是crispr-cas9系统；所述crispr-cas9系统中使用的所述蛋白质的编码基因的靶序列可以是seq id no:4所示的靶序列1或seq id no:5所示的靶序列2。
6、上述方法可通过向水稻中导入靶向所述靶序列1或所述靶序列2的sgrna的编码基因与cas9的编码基因，得到雄性不育水稻。
7、上述方法中，所述sgrna的编码基因可通过向水稻中导入含有所述sgrna的编码基因的重组载体实现。
8、所述载体可含有编码所述sgrna中除间隔序列(spacer)外的其他序列的dna片段。编码所述间隔序列的dna可以是所述靶序列1或所述靶序列2。
9、所述载体可以是pos-sgrna载体。
10、所述重组载体可以是pos-sgrna-osnac1-spacer1或pos-sgrna-osnac1-spacer2；所述pos-sgrna-osnac1-spacer1和所述pos-sgrna-osnac1-spacer2分别为向pos-sgrna载体的bsa i的识别序列间插入所述靶序列1和所述靶序列2得到的重组载体。所述pos-sgrna-osnac1-spacer1和所述pos-sgrna-osnac1-spacer2分别表达sgrna1和sgrna2。所述sgrna1含有所述靶序列1编码的rna序列，所述sgrna2含有所述靶序列2编码的rna序列。
11、上述方法中，所述cas9的编码基因可通过向水稻中导入含有所述cas9的编码基因的重组载体实现。
12、上述方法中，所述sgrna的编码基因和所述cas9的编码基因也可通过向水稻中导入含有所述sgrna的编码基因和所述cas9的编码基因的重组载体实现。所述重组载体可以是pos-cas9-osnac1-spacer1或pos-cas9-osnac1-spacer2。所述pos-cas9-osnac1-spacer1和所述pos-cas9-osnac1-spacer2分别为将所述pos-sgrna-osnac1-spacer1和所述pos-sgrna-osnac1-spacer2与表达载体pos-cas9进行lr反应得到的重组载体。所述pos-cas9-osnac1-spacer1表达cas9和所述sgrna1，所述pos-cas9-osnac1-spacer2表达cas9和所述sgrna2。
13、上述方法中，所述雄性不育水稻的花粉的失水速率高于水稻的花粉的失水速率。
14、所述失水速率可为在60％≥rh≥30％的湿度条件下。
15、上述方法中，所述雄性不育水稻为湿度敏感型雄性不育水稻。
16、本发明还提供调控水稻育性的产品，所述产品用于降低水稻中蛋白质的活性、降低水稻中蛋白质的含量、抑制水稻中蛋白质的编码基因的表达或敲除水稻中蛋白质的编码基因；所述蛋白质的氨基酸序列如seq id no:2所示；
17、所述产品为利用crispr/cas9系统定点编辑所述蛋白质的编码基因所需的试剂和/或仪器；
18、所述试剂为试剂1、试剂2、试剂3、试剂4或试剂5：
19、所述试剂1为r1)或r2)：
20、r1)靶向seq id no:4所示靶序列1的sgrna；
21、r2)靶向seq id no:5所示靶序列2的sgrna；
22、所述试剂2为所述试剂1与cas9组成的组合物；
23、所述试剂3为含有r1)或r2)的编码基因的重组载体；
24、所述试剂4为由所述试剂3与含有cas9的编码基因的重组载体组成的组合物；
25、所述试剂5为含有r1)或r2)的编码基因与cas9的编码基因的重组载体。
26、所述试剂3的重组载体可以是所述pos-sgrna-osnac1-spacer1或所述pos-sgrna-osnac1-spacer2。
27、所述试剂5的重组载体可以是所述pos-cas9-osnac1-spacer1和所述pos-cas9-osnac1-spacer2。
28、所述调控水稻育性的产品可以是调控水稻湿度敏感育性的产品。
29、osnac1蛋白质或所述osnac1蛋白质的编码基因在调控水稻育性中的应用也属于本发明的保护范围。
30、由上述方法获得的雄性不育水稻在水稻育种中的应用也属于本发明的保护范围，其中所述雄性不育水稻为湿度敏感型雄性不育水稻，其保藏编号为cgmcc no.45201或cgmcc no.45202。
31、本发明提供的湿度敏感型雄性不育水稻的保藏信息如下：
32、生物材料(株)：s14119
33、分类命名：水稻oryza sativa
34、保藏编号：cgmcc no.45201
35、保藏日期：2022年05月06日
36、保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(cgmcc)
37、保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101生物材料(株)：s18462
38、分类命名：水稻oryza sativa
39、保藏编号：cgmcc no.45202
40、保藏日期：2022年05月06日
41、保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(cgmcc)
42、保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101
43、s14119和s18462是从叠氮化钠水稻突变体库中筛选到的osnac1基因突变体。其中，s14119的osnac1基因在第242位碱基发生g-a的单碱基突变，导致其编码的蛋白在第81位发生甘氨酸到谷氨酸的变化；s18462的osnac1基因在第95位碱基发生g-a的单碱基突变，导致其编码的蛋白在第32位发生甘氨酸到谷氨酸的变化(图2)。在自然条件下(rh＝30％-60％)s14119和s18462均表现为雄性不育，结实率仅为1.47％-4.34％；套袋保湿后(rh＝80％-100％)育性能够大幅度提高至45.20-58.09％(图1a和1b)。花粉粒离体失水速率统计结果表明，在自然条件(rh＝30％-60％)下，野生型zh11的成熟花粉粒在散粉后30min才完全失水干瘪，而s14119和s18462的成熟花粉粒在1min内完全失水干瘪(图1c)。
44、本发明中，所述湿度敏感型雄性不育水稻可表现为在rh＞60％的湿度条件下可育，具体可表现为在高湿度条件(rh≥80％)下可育，在自然条件(60％≥rh≥30％)下不育，在rh＜30％的湿度条件下不育。各湿度条件与自然条件的温度均可为27-32℃。
45、本发明通过控制水稻的osnac1基因及其编码蛋白的表达获得了水稻湿度敏感型雄性不育材料和完全雄性不育材料。本发明获得的水稻osnac1基因crispr纯合突变体grna2-6和grna2-8，在自然条件(tm＝27-32℃，rh＝30-60％)下花粉粒快速失水干瘪，结实率不到10％，在高湿条件(tm＝27-32℃，rh≥80％)下结实率能够恢复到60％以上，为湿度敏感型雄性不育材料，实现了水稻育性在不同湿度条件下的转换，可作为母本与优势品种配组生产杂交种子，用于水稻两系法杂交育种。本发明获得的水稻osnac1基因crispr纯合突变体grna1-20，无论是在自然条件(tm＝27-32℃，rh＝30％-60％)下还是在高湿条件(tm＝27-32℃，rh＝80％-100％)下均不育，为完全雄性不育材料，可用于水稻三系法杂交育种。
1.一种获得湿度敏感型雄性不育水稻的方法，包括：以水稻为出发植物，将其osnac1基因的第95位核苷酸由g变为a，得到湿度敏感型雄性不育水稻；所述osnac1基因的核苷酸序列如seq id no:1所示。
2.一种水稻osnac1基因突变体，其特征在于，其为核苷酸序列如seq id no:1所示的水稻osnac1基因的第95位核苷酸由g变为a所得到的突变体；所述水稻osnac1基因突变体的核苷酸序列如seq id no:16所示。
3.权利要求2所述的水稻osnac1基因突变体在获得湿度敏感型雄性不育水稻中的应用。
4.保藏编号为cgmcc no.45202的湿度敏感型雄性不育水稻在水稻杂交育种中的应用；所述湿度敏感型雄性不育水稻中的osnac1基因的核苷酸序列如seq id no:16所示。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，恢复或提高所述湿度敏感型雄性不育水稻的育性的方法为：在所述湿度敏感型雄性不育水稻的开花期，保持其花穗所处环境湿度不低于80％。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，保持花穗所处环境湿度的方法为包裹所述湿度敏感型雄性不育水稻的整个花穗。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述包裹的方法为：在所述湿度敏感型雄性不育水稻抽穗以后散粉之前，使用透明塑料袋套在整个花穗上或使用透明塑料膜覆盖整个花穗，直到散粉结束。
8.一种恢复或提高水稻育性的方法，包括：在水稻的开花期，保持其花穗所处环境湿度不低于80％；所述水稻为湿度敏感型雄性不育水稻，其保藏编号为cgmcc no.45202。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，保持花穗所处环境湿度的方法为包裹所述湿度敏感型雄性不育水稻的整个花穗。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述包裹的方法为：在所述湿度敏感型雄性不育水稻抽穗以后散粉之前，使用透明塑料袋套在整个花穗上或使用透明塑料膜覆盖整个花穗，直到散粉结束。
