[發明專利]一種提高植物中纖維生物質能源利用效率的方法

有效

• 申請號: 201110359373.4
• 申請日: 2011-11-14
• 公開（公告）號: CN102409053A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 王宏芝;魏建華;李云伏;李瑞芬;陳亞娟;張中保;張杰偉
• 申請（專利權）人: 北京市農林科學院
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;C12N15/63;C12N15/66;A01H5/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

1.一種培育轉基因植物的方法，是降低目的植物中咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶編碼基因的表達，得到與所述目的植物相比，細胞壁組分變化和糖化效率提高的轉基因植物；所述細胞壁組分變化體現為：酸不溶木質素含量降低、酸溶木質素含量降低和纖維素含量增加；所述糖化效率提高體現為：纖維素的酶解效率提高。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶為由序列表中序列2所示的氨基酸序列組成的蛋白質。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶的編碼基因為如下1)-3)中任一所述的基因：

1)序列表中序列1所示的DNA分子；

2)在嚴格條件下與1)所示的DNA分子雜交且編碼序列表中序列2所示氨基酸序列組成的蛋白的基因；

3)與1)或2)的基因具有90％以上的同源性且編碼序列表中序列2所示氨基酸序列組成的蛋白的基因。

4.根據權利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于：所述降低目的植物中咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶編碼基因的表達是通過將咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶編碼基因的反義基因導入目的植物中實現的。

5.根據權利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：所述咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶編碼基因的反義基因的核苷酸序列與序列表中序列1所示的核苷酸序列反向互補。

6.根據權利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于：所述降低目的植物中咖啡酰CoA?3-O-甲基轉移酶編碼基因的表達是通過將重組表達載體pASCCoAOMT1導入目的植物中實現的；

所述重組表達載體pASCCoAOMT1是通過包括如下步驟的方法制備得到的：

(1)在GUS基因片段的5′端引入BamHI和SpeI酶切位點和3′端引入SacI和SalI酶切位點，得到GUS′基因片段；將所述GUS′基因片段插入載體pBI121的BamHI和SacI位點間，替換載體pBI121上的GUS基因，得到中間重組載體；

(2)將與序列表中序列1所示的核苷酸序列反向互補的DNA序列沿著從XbaI至SalI的方向插入所述中間重組載體的XbaI和SalI位點間，得到的重組載體pASCCoAOMT1。

7.根據權利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于：所述植物為單子葉植物或雙子葉植物；所述雙子葉植物為毛白楊(Populus?tomentosa)。

8.一種重組表達載體，是通過包括如下步驟的方法制備得到的：

(1)在GUS基因片段的5′端引入BamHI和SpeI酶切位點和3′端引入SacI和SalI酶切位點，得到GUS′基因片段；將所述GUS′基因片段插入載體pBI121的BamHI和SacI位點間，替換載體pBI121上的GUS基因，得到中間重組載體；

(2)將與序列表中序列1所示的核苷酸序列反向互補的DNA序列沿著從XbaI至SalI的方向插入所述中間重組載體的XbaI和SalI位點間，即得到的所述重組表達載體。

9.權利要求8所述的重組表達載體在使植物細胞壁組分變化和糖化效率提高中的應用；所述細胞壁組分變化體現為：酸不溶木質素含量降低、酸溶木質素含量降低和纖維素含量增加；所述糖化效率提高體現為：纖維素的酶解效率提高。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于：所述植物為單子葉植物或雙子葉植物；所述雙子葉植物為毛白楊(Populus?tomentosa)。