一、项目简介

本发明属于植物学和分子生物学领域。本发明涉及一种作物磷高效和高产基因及其应用。本发明的第一方面，提供一种改良作物性状或制备形状改良的方法，包括：在作物中上调PHO1；2的表达或活性；所述PHO1；2包括其同源物；其中，改良作物性状包括：（i）促进作物籽粒（种子）的灌浆；（ii）提高作物的产量或生物量（过表达PHO1；2能使水稻在低磷条件下千粒重、粒厚、结实率不同程度增加），（iii）促进以向胞外输送磷为主的双向磷转运，调节胞内磷积累；（iv）增强ADP焦磷酸化酶（AGPase）活性；（v）促进作物对磷的利用率（从而减少作物对磷肥的需求量）；（vi）提高作物对低磷环境的耐受性。

二、专利摘要

本发明提供了一种作物磷高效和高产基因及其应用，首次揭示PHO1；2基因对于作物籽粒的灌浆具有调控作用，在作物中上调该基因的表达，可以极为显著地促进作物籽粒的灌浆，增加作物籽粒粒重，增加穗粒数，增加分蘖数，增加籽粒厚度和/或促进作物粗壮；本发明人也发现，PHO1；2基因发挥着以向胞外输送磷为主的双向磷转运的功能，调节胞内磷积累，促进作物对磷的利用率，提高作物对低磷环境的耐受性。本发明为禾谷类作物的改良提供了新的途径，也为减少自然界磷肥的施用、改善土壤环境提供了新的思路。

三、专利状态

本技术已递交中国专利申请，申请号：202010644962.6，实质审查中；持有人项目编号：SIPPE20-27。

四、持有单位

中国科学院分子植物科学卓越创新中心。

五、合作方式

转让、许可或合作研发。

六、联系方式

张雯，wzhang@cemps.ac.cn，021-54924138。