利用糖基转移酶启动子驱动GA20ox改良纤维素利用率的方法技术

本发明专利技术涉及利用糖基转移酶8D1启动子驱动GA20ox改良木质纤维素利用率的方法，利用木质部特异性表达的糖基转移酶8D1启动子驱动赤霉素氧化酶GA20ox基因过量表达改变杨树木质素结构组成；其中，通过获得在杨树茎秆木质部中特异表达的启动子8D1P驱动GA20ox基因过量表达的重组载体，并将所述重组载体用于杨树的遗传转化，得到8D1P:GA20ox转基因杨树，达到木材材性改良的目的；所述转基因杨树的木材材性改良体现为杨树生物量增加、木质素中的S/G比值提高，从而能够提高纤维素酶解效率，进而提高制浆造纸木质纤维素利用率。

【技术实现步骤摘要】
利用糖基转移酶启动子驱动GA20ox改良纤维素利用率的方法
本专利技术涉及基因工程领域，特别是涉及一种利用糖基转移酶8D1启动子驱动赤霉素合成基因GA20ox过表达改良木质纤维素利用率的方法。
技术介绍
木质纤维素是地球上数量最大的可再生资源，由木质素、半纤维素及纤维素三者的紧密结合产生的抗降解屏障作用是纤维素作为能源利用的主要障碍，且细胞壁中的木质素是制浆造纸工业和生产生物乙醇成本高的一个主要因素。木质素由对羟苯基(H)、愈创木基(G)及紫丁香基(S)这三种结构单元组成。如果通过基因工程调控树木生理生长发育，改变植株中木质素的含量及成分结构(提高S/G比值)，将会对原料脱木素效率及后续的浆料漂白过程产生重要影响，起到提高木材纤维素转化效率并降低转化成本的作用。杨树是一种木本植物，我国杨树资源丰富，是广泛栽培的重要造林树种之一。作为一种分布范围广泛、适应力强、速生丰产、无性繁殖能力强且遗传背景清楚的树种，杨树自然而然地成为了林木生物质能源研究的首选。因木材原料含有丰富的次生壁而成为生物质能源的主要来源。随着树不断地长高过程中，杨树的微管形成层不断活动的结果导致树干也随之不断增粗。微管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用糖基转移酶8D1启动子驱动GA20ox改良木质纤维素利用率的方法，包括利用木质部特异性表达的糖基转移酶8D1启动子驱动赤霉素氧化酶GA20ox基因过量表达改变杨树木质素结构组成。

【技术特征摘要】
1.利用糖基转移酶8D1启动子驱动GA20ox改良木质纤维素利用率的方法，包括利用木质部特异性表达的糖基转移酶8D1启动子驱动赤霉素氧化酶GA20ox基因过量表达改变杨树木质素结构组成。2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述杨树为84K银腺杨。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，包括通过获得在杨树茎秆木质部中特异表达的启动子8D1P驱动GA20ox基因过量表达的重组载体，并将重组载体用于84K杨树的遗传转化，得到木材材性改良的8D1P:GA20ox转基因杨树；所述转基因杨树的木材材性改良体现为杨树生物量增加、木质素中的S/G比值升高。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：过表达转基因杨树植株相对对照型生物量增多，细胞壁木质素中的S/G升高，由84K对照型植株的2.3提高到过表达转基因杨树植株的2.6。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：过表达转基因杨树植株相对对照型中β-O-4键增多，β-O-4键由84K对照型植株的47.8/100Ar增加到过表达转基因杨树植株的53.2/100Ar。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述糖基转移酶8D1启动子通过在杨树木质部中特异性地过量表达GA20ox调节赤霉素(GA3，GA9)及异戊烯腺嘌呤(IP)的合成促进杨树生长，并改变木材材性结构。7.一种培育木质纤维素利用率改良的转基因杨树的...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭霄鹏，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11