[发明专利]转基因植物细胞及生产转基因植物的方法

说明书

本发明涉及转基因植物细胞及生产转基因植物的方法。具体地，本发明涉及转基因植物细胞，其引入了编码m⁶A去甲基酶(FTO蛋白)的核酸分子，所述m⁶A去甲基酶具有两个结构域：AlkB氧化去甲基酶功能的N端结构域（NTD）和C端结构域（CTD）。本发明还涉及生产转基因植物的方法，包括将编码所述m⁶A去甲基酶的基因引入可再生的植物细胞，以及从所述可再生的植物细胞再生出转基因植物。

技术领域

本发明涉及转基因植物细胞及生产转基因植物的方法。具体地，本发明涉及将编码m⁶A去甲基酶的核酸分子引入植物，从而增加植物的生物量和/或产量。

背景技术

鉴于世界人口不断增长，可获得的用于农业的土地面积不断减少，提高农业效率和增加园艺植物的多样性仍然是研究的主要目标。用于农作物和园艺植物改良的常规方法利用选择育种技术鉴定具有期望特性的植物。然而，此类选择育种技术具有几个缺点，即这些技术通常是劳动密集型的和导致产生通常包含异质遗传补充物的植物，所述异质遗传补充物可能并不总是导致从亲本植物传递期望的性状。

分子生物学的进展已使人类能够操作动物和植物。植物的基因工程需要分离和操作遗传物质(通常以DNA或RNA的形式存在)和随后将遗传物质导入植物。这样的技术已导致产生具有各种改良的经济、农艺或园艺性状的植物。具有特别经济意义的性状是生长特征例如高产量。

种子产量是特别重要的性状，因为许多植物的种子对于人和动物的营养是非常重要的。无论是通过直接的种子本身的消费还是通过建立在加工的种子上的肉产品的消费，农作物例如玉米、水稻、小麦和大豆占据了总的人热量摄入的一半以上。它们还是糖、油和许多种类的用于工业加工的代谢产物的来源。基于对发现种子产量增加基因的持续需要，现有技术公开了：通过操控植物激素水平(WO03/050287)，通过操控细胞周期(WO2005/061702)，通过操控参与盐胁迫反应的基因(WO 2004/058980)进行的几种方法。除了种子产量之外，千粒种子大小、单株植物重量、分蘖数和/或株高也是衡量植株产量的重要性状。此外，需要明确的一点是，植株体本身的生长快慢和产量之间没有必然联系，如水稻在肥料足的情况下容易使植株前期生长过快过高，后期容易产生倒伏现象，从而使水稻产量降低。

转基因技术是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰。植物转基因生物技术的研究，大多分布在抗虫基因工程、抗病基因工程、抗逆基因工程、品质基因工程等领域。目前已经商品化的转基因植物主要为抗虫和抗除草剂品种，这些品种的种植，使化学农药的使用减少了37%，作物产量增加了22%，农民利润增加了68%。但是目前的转基因技术都是通过抗虫、抗除草剂等特性间接提高产量。