[发明专利]PagKNAT2/6b基因的应用和调控杨树株型的方法

说明书

本发明提供了一种PagKNAT2/6b基因的应用和调控杨树株型的方法，涉及生物技术领域。PagKNAT2/6b基因为表达(a1)或(a2)的基因：(a1)：含有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列的蛋白；(a2)：含有与(a1)所述的氨基酸序列90％以上同一性的氨基酸序列，且具有相同功能的蛋白。PagKNAT2/6b基因的应用包括调控杨树的分枝数目和茎柔软度，该基因在杨树中的表达量变化会影响杨树分枝的形成以及杨树茎的柔软度。该调控杨树株型的方法，包括调控杨树分枝数目和杨树茎柔软度，该方法通过调控杨树中PagKNAT2/6b基因的表达量来实现，能够更精准的改造杨树的株型，提高调控效率。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其是涉及一种PagKNAT2/6b基因的应用和调控杨树株型的方法。

背景技术

分枝对植物生长发育具有重要的生物学意义，分枝角度与数量直接影响光的截获能力、光合作用效率以及植物的种植密度，在水稻、小麦等农业草本植物中分枝数目直接影响其生物产量。而对于观赏园艺类植物，分枝数目的多少直接影响植株整体株型，从而影响观赏者的视觉感受。

植物生理学研究已经确定生长素、细胞分裂素、独角金内酯、赤霉素、脱落酸、吲哚乙酸等植物激素对腋芽发育具有重要的调控作用，其中生长素与脱落酸抑制分枝的产生，细胞分裂素促进分枝产生；同时光照强度与光密度是影响大部分物种腋芽发生的主要因素。

杨树作为一种在世界范围广泛分布的经济树种，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和绿化树种，其栽培繁育工作历来受到重视。而现有技术中并没有一种有效地调控杨树株型的方法，因此一种能够定向改造杨树株型的方法是目前需要的。

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一种PagKNAT2/6b基因的应用，所述应用包括调控杨树的分枝数目和/或茎柔软度。

本发明的第二目的在于提供一种调控杨树株型的方法，该方法通过改变杨树中PagKNAT2/6b基因的表达量，以改变杨树分枝数目和改变杨树茎柔软度，从而实现调控杨树株型。

为解决上述技术问题，本发明特采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种PagKNAT2/6b基因的应用，该应用包括调控杨树的分枝数目和/或茎柔软度；所述PagKNAT2/6b基因为表达(a1)或(a2)的基因：

(a1)：含有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列的蛋白；

(a2)：含有与(a1)所述的氨基酸序列90％以上同一性的氨基酸序列，且具有相同功能的蛋白。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种调控杨树株型的方法，该方法包括改变杨树中PagKNAT2/6b基因的表达量，以通过改变杨树分枝数目和改变杨树茎柔软度来调控杨树株型。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

PagKNAT2/6b基因为拟南芥KNAT2与KNAT6的同源基因，改变杨树中PagKNAT2/6b基因的表达，会影响杨树分枝的形成以及杨树茎的柔软度。因此，通过调控杨树中PagKNAT2/6b基因的表达，能够影响杨树的株型，以获得适用于不同需求的杨树，应用于杨树的不同景观造型。本发明通过实验发现，上调杨树中的PagKNAT2/6b基因的表达，能够增加杨树分枝数目以改善杨树的冠型，并提高茎柔软度以使杨树容易造型。