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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于林业分子生物科学,具体涉及一种fto蛋白在促进树木繁育中的应用。
技术介绍
1、杨树( populusl.)是杨属的植物,全属有约100多种,我国约62种。杨树生长速度快,成材快,树干通常端直,一方面可以为人类带来经济效益,比如木材、造纸、火柴、卫生筷和包装业等重要加工原料;另一方面具有重要的生态价值,不仅可以防风固沙,改善荒漠生态环境,而且可以固定二氧化碳,贡献于双碳目标。
2、fto(fat mass and obesity associated)是动物rna去甲基化酶,具有调控发育的功能,在植物中没有同源蛋白。前人研究发现,在水稻和马铃薯中转入fto后,水稻和马铃薯产量和生物量都显著增加,显著促进水稻根分生组织细胞增殖和分蘖芽形成。然而,截止目前, fto基因在木本植物中的相关研究未见报道。
3、林木是地球上最为丰富的一种可再生资源,它不仅可以作为能源物质被利用,也在水土保持以及环境保护方面起重要的作用。在对林木进行遗传改良的过程中,使用常规的遗传育种方法存在育种改良周期长等缺陷。将常规育种技术与分子生物学手段相结合能够大大的缩短育种周期,利用基因工程技术可以从源头改善人工林的木材质量,加快木材生长速率。
技术实现思路
1、鉴于此,为克服上述缺陷,本专利技术经过实验探索,将动物中fto蛋白应用到树木的培育方法中,具体的:
2、本
3、优选的,所述的树木包括外源导入 fto基因。
4、优选的,所述的树木高表达fto蛋白。
5、优选的,所述的fto蛋白的氨基酸序列包括seq id no.1所示的氨基酸序列,或,与seq id no.1所示的氨基酸序列具有至少90%同一性的序列。
6、优选的,编码所述fto蛋白的 fto基因的核苷酸序列包括seq id no.2所示的核苷酸序列,或,与seq id no.2所示序列具有至少90%同一性的序列。
7、基于不同树种的密码子优化策略,可在seq id no.2所示的核苷酸序列基础上进行密码子优化,使得所述核苷酸序列适合于不同树种的应用。
8、优选的,所述至少90%同一性的序列包括90%-100%之间的任意数值,例如至少为90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或至少99%。
9、优选的,所述的促进树木繁育包括表现为相对于未导入 fto基因的野生型树木,导入 fto基因后的转基因树木中树木根长增加、不定根数目增加、株高增加、节间数增加和/或增加盐胁迫耐受性。
10、优选的,所述树木为阔叶树,包括落叶类阔叶树、常绿类阔叶树,例如,杨柳科中的钻天柳属、杨属和柳属的树木,更优选的,所述树木为杨属的树木,包括青杨派 (tacamahaca)、白杨派 (leuce)、黑杨派 (aigeiros)、胡杨派 (turanga)、大叶杨派 (leucoides)的杨树,进一步优选的,所述树木为白杨派中的毛白杨、银白杨、山杨、河北杨、响叶杨、响毛杨、三倍体毛白杨、84k杨。
11、本专利技术第二方面,提供一种细胞,所述细胞表达fto蛋白,所述细胞来源于树木细胞。
12、优选的,所述细胞高表达fto蛋白。
13、优选的,所述的细胞包括外源导入 fto基因。
14、优选的,所述的fto蛋白的氨基酸序列包括seq id no.1所示的氨基酸序列,或,与seq id no.1所示的氨基酸序列具有至少90%同一性的序列。
15、优选的,编码所述fto蛋白的 fto基因的核苷酸序列包括seq id no.2所示的核苷酸序列,或,与seq id no.2所示序列具有至少90%同一性的序列。
16、基于不同树种的密码子优化策略,可在seq id no.2所示的核苷酸序列基础上进行密码子优化,使得所述核苷酸序列适合于不同树种的应用。
17、优选的,所述至少90%同一性的序列包括90%-100%之间的任意数值,例如至少为90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或至少99%。
18、优选的,所述树木为阔叶树,包括落叶类阔叶树、常绿类阔叶树,例如,杨柳科中的钻天柳属、杨属和柳属的树木,更优选的,所述树木为杨属的树木,包括青杨派 (tacamahaca)、白杨派 (leuce)、黑杨派 (aigeiros)、胡杨派 (turanga)、大叶杨派 (leucoides)的杨树,进一步优选的,所述树木为白杨派中的毛白杨、银白杨、山杨、河北杨、响叶杨、响毛杨、三倍体毛白杨、84k杨。
19、优选的,所述细胞可以是来自任一树木的靶向细胞、例如来自树木的根、茎、树干、叶、花、愈伤组织等的细胞。
20、本专利技术的第三方面,提供一种促进树木繁育的方法,所述的方法包括将 fto基因导入树木中。
21、优选的,所述的促进树木繁育包括促进树木根长增加、不定根数目增加、株高增加、节间数增加和/或增加盐胁迫耐受性。
22、优选的,所述的树木高表达fto蛋白。
23、优选的,所述的fto蛋白的氨基酸序列包括seq id no.1所示的氨基酸序列,或,与seq id no.1所示的氨基酸序列具有至少90%同一性的序列。
24、优选的,编码所述fto蛋白的 fto基因的核苷酸序列包括seq id no.2所示的核苷酸序列,或,与seq id no.2所示序列具有至少90%同一性的序列。
25、基于不同树种的密码子优化策略,可在seq id no.2所示的核苷酸序列基础上进行密码子优化,使得所述核苷酸序列适合于不同树种的应用。
26、优选的,所述至少90%同一性的序列包括90%-100%之间的任意数值,例如至少为90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或至少99%。
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1.FTO蛋白在促进树木繁育中的应用,其特征在于,所述的树木表达FTO蛋白。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述的树木包括外源导入FTO基因。
3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于,所述的FTO蛋白的氨基酸序列包括SEQID NO.1所示的氨基酸序列,或,与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少90%同一性的序列;
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述的促进树木繁育包括促进树木根长增加、不定根数目增加、株高增加、节间数增加和/或增加盐胁迫耐受性。
5.一种细胞,其特征在于,所述细胞表达FTO蛋白,所述细胞来源于树木细胞。
6.根据权利要求5所述的细胞,其特征在于,所述细胞包括外源导入FTO基因。
7.根据权利要求5或6所述的细胞,其特征在于,所述的FTO蛋白的氨基酸序列包括SEQID NO.1所示的氨基酸序列,或,与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少90%同一性的序列;
8.一种促进树木繁育的方法,其特征在于,所述的方法包括将FTO基因导入树木中。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述的促进树木繁育包括促进树木根长增加、不定根数目增加、株高增加、节间数增加和/或增加盐胁迫耐受性。
10.一种权利要求8-9任一所述的方法制备的树木的应用,其特征在于,所述应用包括:
...【技术特征摘要】
1.fto蛋白在促进树木繁育中的应用,其特征在于,所述的树木表达fto蛋白。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述的树木包括外源导入fto基因。
3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于,所述的fto蛋白的氨基酸序列包括seqid no.1所示的氨基酸序列,或,与seq id no.1所示的氨基酸序列具有至少90%同一性的序列;
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述的促进树木繁育包括促进树木根长增加、不定根数目增加、株高增加、节间数增加和/或增加盐胁迫耐受性。
5.一种细胞,其特征在于,所述细胞表达fto蛋白,所述细胞来源于树木细胞。
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