[发明专利]编码调节生物碱合成之转录因子的核酸序列及其在改良植物代谢中的应用

权利要求书

1.一种分离的核酸分子，所述核酸分子包含选自以下的核苷酸序列：

(a)SEQ ID NO:14或SEQ ID NO:15中列出的核苷酸序列；

(b)编码SEQ ID NO:16中列出的氨基酸序列的多肽的核苷酸序列；以及

(c)与(a)或(b)的核苷酸序列至少90％相同并且编码调节生物碱生物合成的转录因子的核苷酸序列。

2.一种增加植物中生物碱含量的方法，所述方法包括下调负调节生物碱的生物合成的转录因子，其中，所述转录因子通过以下方式下调：

(a)在所述植物细胞中引入包括权利要求1所述的核酸分子的至少21个连续核苷酸的核苷酸序列，其中，所述连续核苷酸以正义或反义方向排列；

(b)通过所述植物细胞生成植物；以及

(c)使所述植物在所述核苷酸序列使所述植物中的转录因子水平相比于相似条件下生长的对照植物降低的条件下生长。

3.一种增加植物种群中的生物碱含量的方法，所述方法包括：

(a)提供突变植物的种群；

(b)在所述种群内检测并选择靶突变植物，其中，与对照植物相比，所述靶突变植物的负调节生物碱生物合成的转录因子的表达下降；及

(c)选择性育种所述靶突变植物以产生与对照植物种群相比负调节生物碱生物合成的转录因子的表达减少的植物种群；

其中，所述检测包括使用根据权利要求1所述的核酸分子设计的引物从突变植物种群的突变植物中扩增所述转录因子基因的区域，确定导致正调节生物碱生物合成的转录因子表达降低的扩增区域和野生型基因中相应区域之间的错配，以及确定含有所述错配的突变植物。

4.一种增加植物中的烟碱生物碱含量的方法，所述方法包括下调负调节生物碱生物合成的转录因子，以及上调NBB1、A622、喹啉酸磷酸核糖转移酶(QPT)，腐胺-N-甲基转移酶(PMT)和N-甲基腐胺氧化酶(MPO)中的至少一种，其中，所述转录因子由权利要求1所述的核酸分子编码。

5.如权利要求2-4中任一项所述的方法，其中，所述植物属于烟草属。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述植物是烟草。

7.如权利要求2-6中任一项所述的方法，其中，所述生物碱是烟碱。

8.一种生物碱含量增加的产品，所述产品由生物碱含量已通过权利要求2-7中任一项所述的方法增加的植物生产。

9.如权利要求8所述的生物碱含量增加的产品，其中，所增加的生物碱是烟碱。

10.一种减少包含权利要求1所述的核酸分子的植物中生物碱含量的方法，其中，所述方法包括上调由SEQ ID NO:14或SEQ ID NO:15中列出的核酸序列编码的基因产物的表达，并且生物碱含量相对于非转化的对照植物增加。

11.一种减少植物中生物碱含量的方法，所述方法包括上调负调节生物碱的生物合成的转录因子，其中，所述转录因子通过以下方式上调：

(a)在所述植物中引入包含权利要求1所述的核酸分子的表达载体；以及

(b)使所述植物在所述表达载体使所述植物中的转录因子水平相比于在相似条件下生长的对照植物增加的条件下生长。

12.一种减少植物中烟碱类生物碱含量的方法，所述方法包括上调负调节生物碱生物合成的转录因子，以及下调NBB1、A622、喹啉酸磷酸核糖转移酶(QPT)，腐胺-N-甲基转移酶(PMT)和N-甲基腐胺氧化酶(MPO)中的至少一种，其中，所述转录因子由权利要求1所述的核酸分子编码。

13.如权利要求10-12中任一项所述的方法，其中，所述植物属于烟草属。