[发明专利]一种调控木材发育的相关基因及其应用

权利要求书

1.一种PtMAN6多肽或PtMAN6多肽的编码序列，其特征在于，所述PtMAN6多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.:2所示，或所述PtMAN6多肽的编码序列如SEQ ID NO.:1所示。

2.PtMAN6多肽或PtMAN6多肽编码序列的用途，其特征在于，所述用途为任选自下组的一种或多种：

(1)降低木质部次生细胞壁的合成；

(2)降低结晶纤维生物质的积累；

(3)降低木质素（较佳地降低植物茎部木质素）的含量；

优选地，所述的PtMAN6多肽选自下组：

(I)具有SEQ ID NO.:2或SEQ ID NO.:17所示氨基酸序列的多肽；

(II)将SEQ ID NO.:2或SEQ ID NO.:17所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的由(1)衍生的多肽；或

(III)氨基酸序列与SEQ ID NO.:2或SEQ ID NO.:17所示氨基酸序列的同源性≥90%(较佳地≥95%，更佳地98%)由(1)衍生的多肽；

较佳地，所述的PtMAN6多肽编码序列选自下组：

(i)编码具有SEQ ID NO.:2或SEQ ID NO.:17所示氨基酸序列的多肽的多核苷酸；

(ii)序列如SEQ ID NO.:1或SEQ ID NO.:16所示的多核苷酸；

(iii)核苷酸序列与SEQ ID NO.:1或SEQ ID NO.:16所示序列的同源性≥95%(较佳地≥98%，更佳地≥99%)的多核苷酸；

(iv)如SEQ ID NO.:1或SEQ ID NO.:16所示多核苷酸的5’端和/或3’端截短或添加1-60个(较佳地1-30，更佳地1-10个)核苷酸的多核苷酸；或

(v)与(i)-(iv)任一所述的多核苷酸互补的多核苷酸。

3.一种改良植物性状的方法，其中，所述的改良植物性状选自下组：

(1)降低植物木质部的次生细胞壁合成；

(2)降低植物结晶纤维生物质的积累；

(3)降低植物木质素（较佳地降低植物茎部木质素）的含量；

其特征在于，包括步骤：提高所述植物中PtMAN6多肽或其编码序列的表达或活性；

优选地，所述方法包括步骤：将PtMAN6多肽的编码序列导入植物细胞中，培养所述植物细胞，再生成植物。

4.一种启动子元件，其特征在于，所述的启动子元件是植物PtMAN6基因的启动子，并且所述启动子元件具有植物木质部导管细胞特异启动的功能；

优选地，所述的启动子元件不具有植物木质部形成层细胞特异启动的功能；

较佳地，所述的启动子元件选自下组：

(a)具有如SEQ ID NO.:3所示序列的多核苷酸；

(b)核苷酸序列与SEQ ID NO.:3所示序列的同源性≥95%(较佳地≥98%，更佳地≥99%)，且具有植物木质部导管细胞特异启动功能的多核苷酸；

(c)如SEQ ID NO.:3所示多核苷酸的5’端和/或3’端截短1-60个(较佳地1-30，更佳地1-6个)核苷酸，且具有植物木质部导管细胞特异启动功能的多核苷酸。

5.一种构建物，其特征在于，所述构建物含有外源基因以及与外源基因可操作连接的权利要求4所述的启动子元件；

较佳地，所述外源基因选自下组：

抗性基因、筛选标记基因、抗原蛋白基因、RNAi基因、microRNA基因、生物制剂基因、或植物品质相关基因。

6.一种表达盒，其特征在于，所述表达盒从5’至3’依次具有下述元件：权利要求4所述的启动子元件、基因ORF序列、和终止子。

7.一种载体，其特征在于，所述载体含有权利要求4所述的启动子元件、或权利要求6所述的表达盒。

8.一种宿主细胞，其特征在于，所述宿主细胞含有权利要求7所述的载体、或其染色体整合有外源的权利要求4所述的启动子元件、或其染色体整合有权利要求6所述的表达盒。

9.权利要求4所述的启动子元件、权利要求5所述的构建物、或权利要求6所述的表达盒的用途，其特征在于，用于特异性调控外源基因在植物木质部导管细胞的表达。

10.一种在植物木质部导管细胞特异性表达外源基因的方法，其特征在于，包括步骤：

(a)提供一构建物，所述构建物含有外源基因以及与该外源基因可操作地连接的权利要求4所述的启动子元件；

(b)将步骤(a)中的构建物导入植物木质部导管细胞，获得转化的木质部导管细胞。