一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法和材料技术

本发明专利技术提供了一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法和材料，该方法包括以下步骤：将转基因烟草进行播种、育苗和移栽，并进行打顶；所述转基因烟草的基因组中插入有外源核酸；所述外源核酸包括腋芽特异型启动子和由所述腋芽特异型启动子驱动的致死基因；所述腋芽特异型启动子包括NtTF1(CEN

【技术实现步骤摘要】
一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法和材料


[0001]本公开涉及生物工程
，具体地，涉及一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法和一种重组载体。

技术介绍

[0002]烟草生产中，为提高烟叶的产量和质量通常要进行打顶以集中营养物质供应叶片的生长。打顶后烟株的每1个叶腋可再生2
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3个或更多的腋芽。如任其生长，会消耗大量养分，影响主茎叶片的营养生长。
[0003]烟草作为叶用作物，任其开花结果会消耗其大量水分，降低烟叶产量和品质。在优质烟草的种植中，“打顶”是调控烟株营养和烟叶产、质量的重要措施，必须在适当时期摘去顶部的花蕾或花序，杜绝烟株体内营养物质的无谓消耗，促使营养物质集中供应叶片生长，增大叶面积和单叶重量。但是，打顶后，腋芽丛生，耗费养分，达不到提高烟叶质量的目的。
[0004]为了提高烟叶产量和质量，往往需要除去腋芽和抑制其生长。而传统的人工抹芽既费工又麻烦，而且不及时、不彻底，易造成烟杈丛生、烟花满田，也容易传染病害。目前大田生产中使用抑芽剂来抑制打顶后烟株腋芽的发生，抑芽剂的使用既增加生产成本，也导致对环境的污染，因此，培育一种在打顶后腋芽能够被有效抑制，同时避免造成对环境和烟叶的污染，并且应用安全，能够降低生产成本和劳动力投入的方法至关重要。

技术实现思路

[0005]为了提高烟叶的产量和质量，本公开提供了一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法和一种重组载体。
[0006]一方面，本公开提供了一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]将转基因烟草进行播种、育苗和移栽，并进行打顶；所述转基因烟草的基因组中插入有外源核酸；所述外源核酸包括腋芽特异型启动子和由所述腋芽特异型启动子驱动的致死基因；
[0008]所述腋芽特异型启动子包括NtTF1(CEN
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like protein 4)启动子、CEN
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like protein 2启动子和CEN
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like protein 1启动子中的至少一种；
[0009]所述致死基因为选自白喉毒素A链基因、米曲霉基因RNase
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T1和Barnase基因中的至少一种。
[0010]根据本公开，所述白喉毒素A链基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述米曲霉基因RNase
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T1的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述Barnase基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
[0011]根据本公开，所述NtTF1启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
[0012]根据本公开，所述外源核酸如SEQ ID NO.5所示。
[0013]根据本公开，该方法还包括：将如SEQ ID NO.5所示外源核酸插入烟草的基因组
中，以制备转基因烟草。
[0014]另一方面，本公开提供了一种重组载体，该重组载体插入有上述外源核酸。
[0015]根据本公开，所述外源核酸包括腋芽特异型启动子和由所述腋芽特异型启动子驱动的致死基因；
[0016]所述致死基因为选自白喉毒素A链基因、米曲霉基因RNase
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T1和Barnase基因中的至少一种；所述腋芽特异型启动子为选自NtTF1(CEN
‑
like protein 4)启动子、CEN
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like protein 2启动子和CEN
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like protein 1启动子中的至少一种。
[0017]根据本公开，所述外源核酸如SEQ ID NO.5所示。
[0018]通过上述技术方案，本专利技术所述的方法构建了腋芽特异型启动子+致死基因的重组载体，利用腋芽特异型启动子驱动致死基因的表达，将重组载体侵染烟草得到阳性植株，打顶后的阳性植株第一叶位的烟草腋芽同对照相比，生长延迟1
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2周，由此提高烟草的产量和质量。
[0019]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0020]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0021]图1是NtTF1启动子扩增(左)与P
NtTF1
::DTA重组载体构建(右)示意图。
[0022]图2是P
NtTF1
::DTA转基因苗PCR检测结果。
[0023]图3是转基因T1代植株与对照打顶后第一叶位腋芽四周内生长情况。
具体实施方式
[0024]以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
[0025]一方面，本公开提供一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法，所述方法包括以下步骤：
[0026]将转基因烟草进行播种、育苗和移栽，并进行打顶；所述转基因烟草的基因组中插入有外源核酸；所述外源核酸包括腋芽特异型启动子和由所述腋芽特异型启动子驱动的致死基因；
[0027]所述腋芽特异型启动子为选自NtTF1启动子、CEN
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like protein 2启动子和CEN
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like protein 1启动子中的至少一种；
[0028]所述致死基因为选自白喉毒素A链基因、米曲霉基因RNase
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T1和Barnase基因中的至少一种。
[0029]可选地，其中，所述白喉毒素A链基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述米曲霉基因RNase
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T1的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述Barnase基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
[0030]其中，所述白喉毒素既能够在施用腋芽特异型启动子时，使所述转基因烟草的腋芽在打顶后延迟生长，又不影响烟草其它器官组织的生长。
[0031]可选地，所述NtTF1启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
[0032]可选地，所述外源核酸如SEQ ID NO.5所示。
[0033]可选地，该方法还包括：将如SEQ ID NO.5所示外源核酸插入烟草的基因组中，以制备转基因烟草。
[0034]可选地，所述外源核酸可以通过将所述腋芽特异型启动子的核苷酸序列与所述致死基因的序列连接后得到，由此在所述外源核酸插入烟草基因组形成转基因烟草植株后，腋芽特异型启动子启动了所述致死基因的表达，从而使得烟草腋芽延迟生长。
[0035]另一方面，本公开还提供了一种重组载体，所述重组载体插入有上述外源核酸。
[0036]可选地，其中，所述外源核酸包括腋芽特异型启动子和由所述腋芽特异型启动子驱动的致死基因；所述致死基因为选自白喉毒素A链基因、米曲霉基因RNase
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟草打顶后延迟其侧枝生长的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将转基因烟草进行播种、育苗和移栽，并进行打顶；所述转基因烟草的基因组中插入有外源核酸；所述外源核酸包括腋芽特异型启动子和由所述腋芽特异型启动子驱动的致死基因；所述腋芽特异型启动子为选自NtTF1启动子、CEN
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like protein 2启动子、CEN
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like protein 1启动子中的至少一种；所述致死基因为选自白喉毒素A链基因、米曲霉基因RNase
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T1和Barnase基因中的至少一种。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述白喉毒素A链基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述米曲霉基因RNase
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T1的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述Barnase基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述NtTF...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕婧，代常波，孙玉合，李冰洁，王李先秋，
申请(专利权)人：中国农业科学院烟草研究所中国烟草总公司青州烟草研究所，
类型：发明
国别省市：