[发明专利]用于增强植物中光同化作用的多核苷酸、多肽和方法

说明书

发明领域

本披露总体上涉及分子生物学领域并且关于可以用来增强转基因植物中的光同化作用和增加其产量的不同多核苷酸、多肽以及使用方法。包含在此描述的任何一种多核苷酸或多肽的转基因植物可展现由增加的生物质、增强的光同化作用或增加的产量组成的性状中的任何一个。

发明背景

增长的世界人口以及可用于农业的可用耕地的萎缩供应刺激了对于增加农业效率领域研究的需要。作物和园艺改良的常规手段利用选择育种技术来鉴定具有所希望的特征的植物。然而，这样的选择育种技术具有若干缺点，即这些技术经常是劳动密集的并且导致植物通常含有异源性遗传组分，它们可能并不总是导致从亲本植物传递的所希望的性状。分子生物学的进展已经允许人类改良动物以及植物的种质。植物的遗传工程使得需要分离和操作遗传物质(典型地呈DNA或RNA形式)并且随后将该遗传物质引入植物的基因组中。这种技术具有赋予作物或植物具有不同改良的经济学的、农艺学的或园艺学的性状的能力。

发明概述

本发明的一个实施例是一种表达盒，该表达盒包括至少三种选自下组的多核苷酸，该组由以下各项组成：编码一种磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的一种多核苷酸、编码一种果糖-1,6-二磷酸磷酸酶的一种多核苷酸、编码一种NADP-苹果酸脱氢酶的一种多核苷酸、编码一种磷酸核酮糖激酶的一种多核苷酸、以及编码一种丙酮酸磷酸双激酶的一种多核苷酸。该表达盒可以包括编码一种果糖-1,6-二磷酸磷酸酶的一种多核苷酸、编码一种磷酸核酮糖激酶的一种多核苷酸以及编码一种磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的一种多核苷酸或编码一种果糖-1,6-二磷酸磷酸酶的一种多核苷酸、编码一种磷酸核酮糖激酶的一种多核苷酸、编码一种丙酮酸磷酸双激酶的一种多核苷酸以及编码一种NADP-苹果酸脱氢酶的一种多核苷酸。

该表达盒可以含有编码与SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO.4或SEQ ID NO:5具有至少70％、80％、90％或95％一致性的多肽的多核苷酸。可替代地，该表达盒可以包括编码含SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、以及SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4、以及SEQ ID NO.5的多肽的多核苷酸。该表达盒的该多核苷酸可以可操作地连接至一种或多种光诱导型启动子。该表达盒的多核苷酸还可以包括SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.7以及SEQ ID NO.8或SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10、SEQ ID NO.11以及SEQ ID NO.12中所述的多核苷酸。

额外的实施例包括一种用于增加生物质的方法，该方法包括：将所述的表达盒中的任一种引入植物细胞；将植物细胞生长成植物；并且选择具有增加的生物质的转基因植物。该植物可以是一种C4植物，并可选自下组，该组由以下各项组成：甘蔗、玉米和高粱。可替代地，该植物可以是玉米。

另一个实施例包括一种制备转基因植物的方法，该方法包括：将所述的表达盒中的任一种引入植物；将植物细胞生长成植物；并且选择包括该表达盒的植物。该植物可以是一种C4植物，并可选自下组，该组由以下各项组成：甘蔗、玉米和高粱。可替代地，该植物可以是玉米。

附图简要说明

图1是一个19862的质粒图，显示了一个二元载体中的SoFBP、SoPRK、以及ZmPEPC表达盒。“pr-”前缀表示一个启动子；“i-”前缀表示一个内含子；“e-”前缀表示一个增强子；“c-”前缀表示一个编码序列；“t-”前缀表示一个终止子。

图2是一个19863的质粒图，显示了一个二元载体中的SoFBP、SbPPDK、以及SbNADP-MD表达盒。“pr-”前缀表示一个启动子；“i-”前缀表示一个内含子；“e-”前缀表示一个增强子；“c-”前缀表示一个编码序列；“t-”前缀表示一个终止子。