[發明專利]落葉松miR166a在調控植物發育中的應用

有效

• 申請號: 201310452485.3
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN104450770B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 張守攻;李水根;齊力旺;張立峰;韓素英;朱彩虹
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林業研究所
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;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

技術領域

本發明屬于植物分子生物學技術領域，涉及一種落葉松miR166a在調控植物發育中的應用，特別涉及一種落葉松miR166a在促進植物側根發育中的應用。

背景技術

落葉松（Larix spp.）是我國北方重要的速生造林用材針葉樹種，可用于木材和造紙原料。從全球來看，落葉松天然分布在溫帶山區、寒溫帶的平原以及高山氣候區，前兩帶大致在北緯48°～60°之間，具有高緯度高海拔的特點。我國天然分布的落葉松有10個種和5個變種。它們分別分布于西北、華北、華中、東北和西南的山地和高山地區。大力開展落葉松的科學研究，對于我國北方生態文明建設、推動國民經濟的發展具有重要意義。落葉松作為我國重要的針葉速生造林用材樹種，對其進行大量繁育和遺傳改良，不經能夠滿足人們對木材原料日益增長的需求，也能為我國生態文明建設做出巨大貢獻。

MicroRNAs（miRNAs）是在真核生物中發現的一類內源性的具有調控功能的非編碼RNA，其大小長約20～25個核苷酸。成熟的miRNAs是由較長的初級轉錄物經過一系列核酸酶的剪切加工而產生的，隨后組裝進RNA誘導的沉默復合體，通過堿基互補配對的方式識別靶mRNA，并根據互補程度的不同指導沉默復合體降解靶mRNA或者阻遏靶mRNA的翻譯。

植物miRNA的目標基因大多是植物體內的轉錄因子，在植物的生長發育、環境應答和抗病響應等諸多方面起著廣泛的調控作用。通過正向遺傳篩選、直接克隆、計算機預測和EST序列分析，目前已經在67種植物中鑒定出約6000個miRNA（miRBase19.0）。隨著高通量測序技術的發展和測序成本的下降，越來越多的植物中miRNA在基因組水平被生物信息學預測出來。而目前研究的最大挑戰之一是，如何驗證單個的miRNA及其對應的目標基因在生物體內發揮的功能。

發明內容

本發明的目的是提供一種落葉松miR166a的新用途。

本發明所提供的新用途，具體為如下（1）-（4）中任一所示的核酸分子在促進植物生長發育中的應用：

（1）序列表中序列1所示的RNA分子；

（2）序列表中序列2所示的RNA分子（落葉松前體miR166a）；

（3）序列表中序列3所示的DNA分子（落葉松前體miR166a的全長cDNA，命名為LaMIR166a基因）；

（4）序列表中序列3的第27-539位所示的DNA分子。

在上述應用中，所述促進植物生長發育具體可體現在如下（A）-（C）中的至少一種：

（A）促進植物側根的發育；

（B）提高植物生長速率；

（C）提高植物成活率。

在上述應用中，（A）中所述的“促進植物側根發育”為促進植物側根的發生；（B）中所述的“提高植物生長速率”為提高組培苗（如在生根培養基上培養4個月的組培苗）的生長速率；（C）中所述的“提高植物成活率”為提高植物移栽后的成活率。

如下（1）-（4）中任一所示的核酸分子在選育具有如下（I）-（III）中的至少一種的植物品種中的應用也屬于本發明的保護范圍：

（1）序列表中序列1所示的RNA分子（落葉松成熟miR166a）；

（2）序列表中序列2所示的RNA分子（落葉松前體miR166a）；

（3）序列表中序列3所示的DNA分子（LaMIR166a基因）；

（4）序列表中序列3的第27-539位所示的DNA分子。

（I）側根根系發達；

（II）植株生長速率提高；

（III）植株成活率提高。

在實際應用中，選育具有如上所述（I）-（III）中的至少一種的植物品種時，需將所述（1）-（4）中任一所示的核酸分子表達量較高的胚性細胞系，作為獲得目的轉基因的細胞系。

本發明的再一個目的是提供一種培育轉基因植物的方法。

本發明所提供的培育轉基因植物的方法，具體可包括如下a）和b）的步驟：

a）向目的植物中導入如下（1）-（4）中任一所示的核酸分子，得到表達所述核酸分子的轉基因植物；

（1）序列表中序列1所示的RNA分子（落葉松成熟miR166a）；

（2）序列表中序列2所示的RNA分子（落葉松前體miR166a）；

（3）序列表中序列3所示的DNA分子（LaMIR166a基因）；

（4）序列表中序列3的第27-539位所示的DNA分子。