[發明專利]調節塊根植物淀粉組成的方法

有效

• 申請號: 200810042545.3
• 申請日: 2008-09-05
• 公開（公告）號: CN101665786A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 張鵬;趙姍姍
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海生命科學研究院
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12N15/82;A01H1/00;A01H5/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 范 征

技術領域

本發明屬于生物技術或植物學領域，具體涉及調節塊根植物淀粉組成的物 質及調節方法。

背景技術

淀粉(starch)是高等植物、藻類和一些微生物細胞的貯藏物質，是無色無 臭的白色粉末，廣泛存在于各種植物中，尤以種子(如米、麥、玉米)和塊根(如 木薯、甘薯、馬鈴薯)含量豐富，可作為工業上制取淀粉的原料，例如可由玉 米、甘薯、馬鈴薯、野生橡子、葛根等含淀粉的物質中提取而得。淀粉除食用 外，工業上用于制糊精、麥芽糖、葡萄糖，也用于調制印花漿、紡織品的上漿、 紙張的上膠、藥物片劑的壓制等。

淀粉是由許多葡萄糖分子縮合而成的多糖，有直鏈和支鏈兩種。直鏈淀粉 由α-1，4糖苷鍵連接的葡萄糖分子組成，呈線狀鏈；支鏈淀粉在分支處有α-1， 6糖苷鍵連接，其直鏈部分也是α-1，4連接。一般的淀粉為直鏈及支鏈淀粉的 混合物，直鏈淀粉和支鏈淀粉在淀粉中所占的比例隨植物的種類而異，在多數 含有淀粉的植物中，通常含有20～30％直鏈淀粉、70～80％支鏈淀粉。在哺乳 動物的消化道中，淀粉經淀粉酶、麥芽糖酶等作用，水解為葡萄糖，被吸收利 用。

目前，以植物塊根(如木薯塊根)為原料的淀粉加工業占據比例突出，但 各種產品的加工對原材料的淀粉品質(如直鏈淀粉和直鏈淀粉的含量比例)提 出了多樣化的需求。依靠傳統育種來改變淀粉品質，耗時長，需要大量人力物 力，難以滿足淀粉加工業的急切需求。

本領域人員已經嘗試通過調節淀粉合成的主要基因來調節植物中淀粉的 組成和含量，然而與淀粉合成相關的基因有多種，如何找到一種合適的靶基因 是值得深入研究的課題；此外，如何找到合適的方法來調節相關基因也是值得 深入研究的。

發明內容

本發明的目的在于提供塊根植物淀粉組成的物質及調節方法。

在本發明的第一方面，提供一種分離的多核苷酸，所述的多核苷酸是顆粒 結合型淀粉合成酶I(GBSSI)基因的一部分，其長度是100-500bp；較佳的是 150-250bp；更佳的約180-210bp。

在另一優選例中，所述的多核苷酸是：

(a)如SEQ?ID?NO：1中第(1371±10)～(1570±10)位所示的核苷酸序列；

(b)與(a)限定的序列基本上互補的序列。

在另一優選例中，所述的多核苷酸是：如SEQ?ID?NO：1中第(1371±5)～ (1570±5)位所示的序列。

在另一優選例中，所述的多核苷酸是：如SEQ?ID?NO：1中第1371～1570 位所示的核苷酸序列。

在本發明的第二方面，提供所述的多核苷酸的用途，用于制備降低植物中 直鏈淀粉含量的構建物。

在本發明的第三方面，提供一種構建物，所述構建物含有式(I)所示的結構：

Seq_正向-X-Seq_反向　　　　　　　　式(I)，

式(I)中，

Seq_正向為所述的多核苷酸，Seq_反向為與Seq_正向基本上互補的多核苷酸；

X為位于Seq_正向和Seq_反向之間的間隔序列，并且所述間隔序列與Seq_正向和Seq_反向不互補。

在另一優選例中，式(I)所示的結構在轉入植物細胞后，形成式(II)所示的二 級結構：

　　　　　　　　式(II)，

式(II)中，Seq_正向、Seq_反向和X的定義如上述，

‖表示在Seq_正向和Seq_反向之間的基本上互補的關系。

在另一優選例中，所述的間隔序列本身不構成互補雙鏈結構，其長度是在 50-90b(較佳的是60-85bp；更佳的是65-75bp)。

在另一優選例中，所述的間隔序列具有SEQ?ID?NO：2所示的序列。

在本發明的第四方面，提供一種載體，所述的載體含有所述的構建物。