[发明专利]PagKNAT2/6b基因在增加杨树木材产量中的应用和增加杨树木材产量的方法

说明书

本发明涉及植物基因工程和生物技术领域，具体而言，提供了PagKNAT2/6b基因在增加杨树木材产量中的应用和增加杨树木材产量的方法。PagKNAT2/6b基因序列如SEQ ID NO.1所示，发明人研究发现PagKNAT2/6b基因对杨树生长具有重要的影响。本发明还提供了PagKNAT2/6b基因显性抑制转基因杨树，通过抑制PagKNAT2/6b基因下游靶基因的表达增加杨树木材产量的方法，结果显示，转基因杨树茎部粗度小于未转基因杨树，而转基因杨树的木质部宽度在整个直径中所占比例显著大于未转基因杨树。PagKNAT2/6b的应用可显著增加杨树的木材产量。

技术领域

本发明涉及植物基因工程和生物技术领域，具体而言，涉及PagKNAT2/6b基因在增加杨树木材产量中的应用和增加杨树木材产量的方法。

背景技术

木本植物的生物量主要来源于：茎干与根。而茎的生长包含径向生长(即初生生长)与横向生长(即次生生长)。从维管形成层与维管束间形成层连接至形成完整的环状形成层的过程为初生生长转变为次生生长的过程。众所周知，木材主要来源于木本植物的次生生长过程，由侧生分生组织即维管形成层通过细胞的分裂和分化形成次生维管组织。因此，木材主要为维管形成层活动过程中产生的次生木质部经过连年沉积与附加后形成。杨树作为木本植物的模式物种，在世界范围广泛分布，凭借其生长迅速、繁殖容易、木材用途广、适应性强的特点成为我国最为著名的速生用材林，其栽培、繁育等工作历来受到重视。

杨树作为我国重要的工业用材树种，提高杨树木材产量具有重要的经济价值。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供PagKNAT2/6b基因在增加杨树木材产量中的应用，提供一种显著提高杨树木材产量的改进方向。

本发明的第二目的在于提供一种增加杨树木材产量的方法，提供一种显著提高杨树木材产量的技术方案。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

PagKNAT2/6b基因在增加杨树木材产量中的应用，其中，PagKNAT2/6b基因序列如SEQ ID NO.1所示。

进一步地，通过抑制所述PagKNAT2/6b基因的下游靶基因的表达来增加杨树木材产量。

进一步地，通过转基因技术获得PagKNAT2/6b基因显性抑制转基因材料实现对PagKNAT2/6b基因的下游靶基因的抑制。

进一步地，将PagKNAT2/6b基因与显性抑制元件SRDX序列进行拼接，通过转基因技术得到所述PagKNAT2/6b基因显性抑制转基因材料。

进一步地，所述杨树为银腺杨。

一种增加杨树木材产量的方法，通过抑制杨树中PagKNAT2/6b基因的下游靶基因的表达，增加杨树木材的产量，其中，PagKNAT2/6b基因序列如SEQ ID NO.1所示。

进一步地，所述抑制包括：将PagKNAT2/6b基因与SRDX序列拼接，得到重组序列PagKNAT2/6b-SRDX，将所述重组序列PagKNAT2/6b-SRDX在杨树中表达，增加杨树木材的产量。

进一步地，重组序列PagKNAT2/6b-SRDX采用Gateway技术构建至PMDC32表达载体得到重组载体，通过重组载体将PagKNAT2/6b-SRDX序列整合至杨树染色体上，实现重组序列PagKNAT2/6b-SRDX在杨树中表达。

进一步地，重组序列PagKNAT2/6b-SRDX的扩增引物序列如SEQ ID NO.2和SEQ IDNO.3所示。

进一步地，所述杨树为银腺杨。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：