GhLIM2蛋白及其基因与其在改良棉花纤维品质中的应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了GhLIM2蛋白及其基因与其在改良棉花纤维品质中的应用。本发明提供了的蛋白，命名为GhLIM2，是如下(a)或(b)：(a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的相关的由序列1衍生的蛋白质。本发明的实验证明，本发明发现了一个新蛋白GhLIM2，将其编码基因导入棉花中，发现其纤维素长度增加、细度增加、强度增加，且木质素含量增加，说明该蛋白及其编码基因在棉花纤维发育过程中的作用奠定了基础，而且可能为利用基因工程方法改良棉花纤维的品质提供一种新的目标基因。
【专利说明】GhL I M2蛋白及其基因与其在改良棉花纤维品质中的应用
【技术领域】
[0001]本发明属于基因工程领域，尤其涉及GhLIM2蛋白及其基因与其在改良棉花纤维品质中的应用。
【背景技术】
[0002]棉花纤维是主要的天然纺织纤维来源，在全球经济发展中占有重要地位。随着人类生活水平的提高，对高档纤维纺织品的要求也越来越高，因此改良棉花纤维的品质具有非常重要的实际应用意义。然而，在棉花发育进程中，棉花纤维品质性状(纤维长度、比强度、马克隆值等)受到多种因素的影响，棉花纤维品质性状的提高，特别是同步改良存在较大的难度。
[0003]棉花纤维是胚珠外珠被的表皮细胞经过分化突起、伸长、次生壁增厚和脱水成熟四个发育时期形成的单细胞(徐楚年，棉花纤维发育学，北京农业大学农学系教材，1988)。棉花纤维的发育进程与纤维品质的形成密切相关。有研究表明，微丝骨架在纤维的起始发育和形态建成中发挥作用(Seagull Rff(1998)Cytoskeletal stabilityaffects cottonfiber initiation.1nt J Plant Sc1.159:590-598)。例如,在棉纤维中降低GhADFl 的表达量能够促进纤维细胞的伸长并使次生壁厚度增加(Wang HY, Wang J，Gao P，Jiao GL, ZhaoPM.,Li Y, Wang GL, Xia GX (2009)Down-regulation ofGhADFI gene expression affectscotton fibre properties.Plant Biotechnol J.7:13-23);过量表达 GhPFN2 能使纤维提前进入到转换期，纤维变短(Wang J, Wang HY, Zhao PM, HanLB, Jiao GL, Zheng YY, HuangSJ, Xia GX(2010)Overexpression of a profiling(GhPFN2)promotes the progressionof developmental phases in cotton fibers.Plant and cellphysiol.51:1276-1290)。
[0004]木质素 是组成植物细胞壁的成分之一，具有交联纤维素的作用。以往认为棉纤维中含木质素或因含量低而忽略不计。然而，近年来的研究发现，棉花纤维的次生壁发代谢途径中存在着苯丙烷代谢途径(Guo JY, Wang LJ, Chen SP, Hu WL, Chen XY(2007)Gene expression and metabolite profiles of cotton fiber during cell elongationandsecondary cell wall synthesis.Cell Res.17:422-434),也已证实在成熟棉纤维中含有苯丙烷类化合物木质素(Fan L, Shi WJ, Hu WR, Hao XY, Wang DM, Hui Yuan andHong-YingYan(2009)Molecular and Biochemical Evidence for PhenylpropanoidSynthesis andPresence of Wall-linked Phenolics in Cotton Fibers.J Integr PlantBiol.51:626-637)，并且发现其存在可能对棉花纤维细胞壁的结构、纤维细胞的生长发育有着重要影响。
[0005]LIM结构域蛋白是进化上高度保守的具有双锌指结构的蛋白，参与了包括基因转录、细胞骨架结构调控和信号转导等多种细胞内过程。已有研究表明，植物LIM蛋白作为微丝骨架成束蛋白和转录因子分别参与细胞内微丝骨架成束(Papuga J，HoffmannC,Dieterle M, Moes D, Moreau F, Tholl S, Steinmetz A, Thomas C (2010)ArabidopsisLIMproteins:a family of actin bundlers with distinct expression patterns andmodesof regulation.Plant Cell 22:3034-3052)或木质素合成(Kawaoka A, EbinumaH(2001)Transcriptional control of lignin biosynthesis by tobacco LIM protein.Phytochemistry 57:1149-1157)等生物学过程。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的是提供GhUM2蛋白及其基因。
[0007]本发明提供的蛋白，命名为GhUM2，是如下(a)或(b):
[0008](a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
[0009](b)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的相关的由序列2衍生的蛋白质。
[0010]上述蛋白中，所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加是指不多于十个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。
[0011]编码上述蛋白的基因也是本发明保护的范围。
[0012]上述基因是如下(1)-(5)中的任意一种DNA分子:
[0013](I)序列表中序列I所示的DNA分子；
[0014](2)序列表中序列I自5’末端第104至676位核苷酸所示的DNA分子；
[0015](3)序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸所示的DNA分子；
·[0016](4)在严格条件下与(I)或(2)或(3)限定的DNA序列杂交且编码具有相同功能相关蛋白的DNA分子；
[0017](5)与(I)或⑵或(3)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85 %、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96 %、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且编码具有相同功能相关蛋白的DNA分子。
[0018]上述严格条件为在6XSSC，0.5% SDS的溶液中，在65°C下杂交，然后用2XSSC，
0.1 % SDS 和 I X SSC, 0.1 % SDS 各洗膜一次。
[0019]含有上述基因的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌也是本发明保护的范围。
[0020]上述重组载体为将上述蛋白的编码基因插入表达载体中，得到表达上述蛋白的重组载体，具体如下I)或2):
[0021]I)将序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸替换pPZP载体的GFP基因得到的重组载体pPZP-GhUM2 ;具体为将序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸取代pPZP载体的BamH I和Sac I酶切识别位点间的小片段(GFP基因)得到的重组载体pPZP-GhLIM2 ；
[0022]2)为将序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸插入pPZP载体的BamHI和Sac II酶切位点间，得到重组载体pPZP-GFP-GhLM2 ；
[0023]扩增上述基因全长或其任意片段的引物对也是本发明保护的范围。
[0024]上述蛋白、上述基因或上述重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌在改良植物纤维品质中的应用也是本发明保护的范围。
[0025]上述应用中，所述植物为双子叶植物或单子叶植物；所述双子叶植物具体为棉花；[0026]上述应用中，所述改良植物纤维品质为改良棉花纤维品质；所述改良棉花纤维品质具体为如下1)-4)中至少一种:1)提高棉花纤维长度；2)提高棉花纤维细度；所述提高棉花纤维细度具体体现在减小棉花纤维马克隆值、减小棉花纤维细胞壁厚度和/或减小棉花纤维直径；3)提高棉花纤维强度；所述提高棉花纤维强度具体体现在提高棉花纤维束断裂比强度；4)提高棉花纤维木质素含量。
[0027]本发明的另一个目的是提供一种培育转基因植物的方法。
[0028]本发明提供的方法，为将上述蛋白的编码基因导入目的植物，获得转基因植物，所述转基因植物具有如下1)-4)中至少一种特征:
[0029]I)转基因植物的纤维长度大于所述目的植物；
[0030]2)转基因植物的纤维细度大于所述目的植物；
[0031]3)转基因植物的纤维强度大于所述目的植物；
[0032]4)转基因植物的纤维木质素含量大于所述目的植物。
[0033]上述方法中，转基因植物的纤维细度大于所述目的植物具体体现转基因植物的纤维马克隆值小于所述目的植物、转基因植物的纤维细胞壁厚度小于所述目的植物和/或转基因植物的纤维直径小于所述目的植物。
[0034]所述转基因植物的纤维强度大于所述目的植物体现为所述转基因植物的纤维束断裂比强度大于所述目的植物；上述蛋白的编码基因通过上述的重组载体导入目的植物；
[0035]所述目的植物为双子叶植物或单子叶植物，所述双子叶植物具体为棉花。
[0036]可用现有的植物表达载体构建含有所述基因的重组表达载体。所述植物表达载体包括双元农杆菌载体和可用于植物微弹轰击的载体等。所述植物表达载体还可包含外源基因的3’端非翻译区域，即包含聚腺苷酸信号和任何其它参与mRNA加工或基因表达的DNA片段。所述聚腺苷酸信号可引导聚腺苷酸加入到mRNA前体的3’端。使用所述基因构建重组植物表达载体时，在其转录起始核苷酸前可加上任何一种增强型启动子或组成型启动子，它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用；此外，使用本发明的基因构建植物表达载体时，还可使用增强子，包括翻译增强子或转录增强子，这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等，但必需与编码序列的阅读框相同，以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的，可以是天然的，也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选，可对所用植物表达载体进行加工，如加入可在植物中表达的编码可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因、具有抗性的抗生素标记物或是抗化学试剂标记基因等。从转基因植物的安全性考虑，可不加任何选择性标记基因，直接筛选转化植株。
[0037]所述基因具体可通过所述重组表达载体导入所述目的植物中。携带有所述基因的表达载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、显微注射、电导、农杆菌介导等常规生物学方法转化植物细胞或组织，并将转化的植物组织培育成植株。
[0038]本发明的实验证明，本发明发现了一个新蛋白GhUM2，将其编码基因导入棉花中，发现其纤维素长度增加、细度增加、强度增加，且木质素含量增加，说明该蛋白及其编码基因在棉花纤维发育过程中的作用奠定了基础，而且可能为利用基因工程方法改良棉花纤维的品质提供一种新的目标基因。【专利附图】
【附图说明】
[0039]图1为GMJM2基因的表达谱分析
[0040]图2为野生型和转GMJM2基因棉花纤维的长度比较
[0041]图3为野生型和转GMJM2基因棉花纤强度维横切图
[0042]图4为野生型和转GMJM2基因棉花纤维的强度
[0043]图5为野生型和转GMJM2基因棉花纤维中的木质素含量测定
[0044]图6为GMJM2在烟草悬浮细胞的定位
【具体实施方式】
[0045]下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0046]下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0047]以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。
[0048]实施例1、棉花GMJM2蛋白其编码基因的克隆
[0049]一、棉花GhUM2蛋白其编码基因的克隆
[0050]从开花后12天(12DPA)伸长期的陆地棉R15 (Gossypiumhirsutum,上官小霞,王凌健，李燕娥，等.对转蚕丝芯蛋白轻链基因棉花的分析.作物学报，2007，33 (5) =697-702 ；公众可从中国科学院微生物研究所获得)纤维中分离了一个编码LIM蛋白家族基因的cDNA，将该基因命名为GhLIM2，其核苷酸碱基为序列表中序列1，该基因开放阅读框(ORF)为序列表的序列I自5’末端第104至676位核苷酸，该基因编码的蛋白命名为GMJM2，该蛋白的氨基酸序列为序列表中的序列2，序列表中序列2由190个氨基酸残基组成。
[0051]二、GMJM2基因的表达分析
[0052]提取棉花不同组织器官(根、茎、叶、花)和不同发育天数的棉花纤维的RNA，经反转录得到cDNA，以GhUM2非翻译区序列为引物(上游引物:5’ -GTATCCAACTGAGAGGGTTACAG-3’；下游引物:5’ -CACCATTGATGACAGAGATITTA-3’)，用棉花histone3基因为内参，内参的引物为(上游引物:5’-GCCAAGCGTGTCACAATTATGC_3’;下游引物:5’ -ACATCACATTGAACCTACCACTACC-3’)，得到 GhUM2 基因的相对表达量。
[0053]结果见图1所示，横坐标分别表示棉花的不同器官和不同发育天数的纤维。-3，开花前3天胚珠；0，开花当天的胚珠；3，开化后3天的胚珠；6，9，12，15，18，21，24，27，30，35为开化后不同天数的纤维，该结果为三次独立实验的平均值；可以看出，GMJM2基因在棉花茎和伸长区纤维12DPA表达量较高。表明该基因可能在棉花纤维的发育过程中起重要作用。
[0054]实施例2、转GMJM2棉花的构建及功能鉴定
[0055]一、转GhLIM2棉花的构建
[0056]1、重组表达载体的构建
[0057]提取陆地棉R15 (Gossypium hirsutum)纤维的RNA。以反转录得到的cDNA作为模板，以 5’ -GATCGGATCCATGGC AITTGCAGGAACAAC-3’ 为上游引物(带有 BamH I 酶切位点)和5’ -GCTACCGCGGGAGCTCAGATTCAGCAGCAACTTCAGTTCCA-3’ 为下游引物(含有 Sac II 和 SacI酶切位点)，得到570bp的PCR产物(经过测序，具有序列表的序列I自5’末端第104至673位核苷酸)。
[0058]pPZP-GhLIM2的构建:用BamH I和Sac I酶切上述PCR产物，得到的酶切产物与经过同样酶切的 pPZP 载体(Hajdukiewicz P, Svab Z,Maliga P (1994) The small, versatilepPZP family of Agrobacterium binary vectors for plant transformation.Plant MolBiol 25:989-994 ;公众可从中国科学院微生物研究所获得；载体上带有完整GFP ORF核苷酸片断)连接，得到重组载体PPZP-GMJM2，该载体为将序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸替换掉pPZP载体的BamH I和SacI酶切识别位点间的小片段(GFP基因)得到的载体。
[0059]pPZP-GFP-GhLIM2的构建:用BamH I和Sac II酶切上述590bp的PCR产物，得到的酶切产物与经过同样酶切的pPZP载体连接，得到重组载体PPZP-GFP-GMJM2，该载体为将序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸插入pPZP载体的BamH I和Sac II酶切位点得到的载体。
[0060]2、转基因棉花的获得和鉴定
[0061]将重组质粒pPZP_GhUM2导入农杆菌EHA105 (Biovecter，目录号:197343)，得到重组菌 pPZP-GhUM2/EHA105。
[0062]利用陆地棉(Gossypium hirsutum, R15) 8~12天无菌苗侧根IOmm切断作为新的外植体与农杆菌pPZP-GhUM2/EHA105共培养，经过愈伤培养，长出TO代棉花小苗，经过嫁接得到TO代种子，播种后，培育出Tl代转GhLIM2棉花。
[0063]提取野生型棉花和Tl代转GhLIM2棉花开花后12天纤维的RNA，反转录得到的cDNA作为模板。以GhUM2基因·内部引物(上游引物:5 ’ -CCCCTTACCACAAGAGTT-3 ’ ；下游引物:5’ -TTAAGATTCAGCAGCAAC-3’ )和Ghhiston3作为内参(上游引物:5，-GCCAAGCGTGTCACAATTATGC-3，，下游引物:5 ’ -ACATCACATTGAACCTACCACTACC-3 ’)引物进行QRT-PCR。以histone3基因为内参，计算GMJM2在野生型和转基因棉花纤维中的相对表达量。结果为Tl代棉花三个株系Linel、Line2和Line3中GMJM2的相对表达量是野生型的39、38和37.5倍，说明成功获得了过量表达GMJM2的棉花。
[0064]采用同样的方法，将空载体pPZP载体转入野生型棉花，得到转空载体棉花，采用上述方法鉴定，结果与野生型无显著差异。
[0065]二、转GMJM2棉花的表型分析
[0066]1、纤维表型观察
[0067]选取在大田中自然成熟的野生型和Tl代转GhUM2棉花(编号为Linel、Line2和Line3)的棉桃中的籽棉进行表型观察。
[0068]I)长度
[0069]将成熟纤维用梳子梳展，进行长度比较。结果如图2所示，转GhUM2棉花Linel、Line2、Line3和野生型棉花(对照)的长度分别为31.2mm、30.6mm、30.2mm和28.8mm ;可以看出，转GMJM2棉花的纤维长度大于野生型棉花(对照)。
[0070]2)细度
[0071](I)利用MJQS-175型数字式棉纤维马克隆值测定仪测定了野生型棉花(对照)和Tl代转GhLIM2棉花(编号为Linel、Line2和Line3)纤维的马克隆值。
[0072]结果Tl代转GMJM2棉花Linel、Line2、Line3和野生型棉花(对照)纤维的马克隆值分别为3.5、3.6、3.8和4.7，Tl代转GhLM2棉花的马克隆值小于野生型棉花(对照)。
[0073](2)转GhUM2棉花纤维的切片分析
[0074]Tl代转GMJM2棉花(编号为Linel、Line2和Line3)、野生型棉花和转空载体棉花纤维分别依次经过50 %、60 %、70 %、80 %、95 %、100 %逐步脱水处理后进行石蜡包埋并切片，切片厚度为10um。将切片后的样品经二甲苯脱蜡，显微镜观察并照相。结果如图3所示，LineU Line2和Line3的细胞壁厚度和棉花纤维的直径明显小于野生型。
[0075]以此可以得出结论:T1代转GMJM2棉花的细度大于野生型棉花(对照)。
[0076]3)强度[0077]棉花纤维的强度测定依据国际标准IS03060-1974，利用平行排列的棉纤维束测定棉花纤维断裂比强度。随机选取大田自然成熟Tl代转GhUM2棉花编号为Linel、Line2、Line3和野生型棉花(对照)和转空载体棉花纤维，用机械式纤维混合器制备试验棉条，再从棉条中取平束纤维，拉伸至断时所受的断裂负荷及断裂伸长率可从拉伸试验仪上直接读出，而纤维束的长度已确定，所以只要再测出拉伸纤维束的质量，便可计算出纤维束的断裂比强度Pt。每个株系20株，实验重复三次，结果取平均值。
[0078]Pt = (Rr* 150) /m
[0079]Pt:断裂比强度，以厘牛顿/特克斯表示；
[0080]Fr:断裂负荷，以牛顿表示了 ；
[0081]M:棉束质量，以毫克表示。
[0082]结果如图4所示，野生型棉花(对照)和Tl代转GhLIM2的棉花Linel、Line2、Line3 的纤维束的断裂比强度分别为 29.lcN/tex、32.6cN/tex、32.6cN/tex、32.lcN/tex。可以看出，与野生型棉花相比，Tl代转GhUM2棉花的纤维强度提高。野生型棉花和转空载体棉花结果无显著差异。
[0083]上述结果显示，Tl代转GMJM2棉花的纤维质量得到改良，体现在提高纤维长度、提高细度和提高纤维强度。
[0084]2、木质素含量检测
[0085]测定木质素含量米用klason(Hatfield RD, Jung HG, Ralph J, Buxton DR,WeimerPJ(1994).A comparison of the insoluble residues produced by the klasonligninand acid detergent lignin procedures.J.Sc1.Food Agric.65:51-58)方法。分别准确称取IOg Tl代转GMJM2棉花编号为Linel、Line2、Line3和野生型棉花，加入75ml72%硫酸水溶液室温(25°C )消化2小时，加水稀释到硫酸的浓度为3%，121°C灭菌60分钟。待样品冷却后，过滤收集滤液(图5A)，得到木质素。每个株系20株，实验重复三次，结果取平均值。
[0086]统计木质素百分含量(木质素百分含量=木质素含量/棉花纤维质量)结果如图5B所示:野生型棉花(对照)、T1代转GMJM2棉花编号为Linel、Line2、Line3的木质素百分含量分别为:0.95%、1.38%、1.35%和 1.32%。
[0087]野生型棉花和转空载体棉花结果无显著差异。
[0088]可以看出，与野生型棉花相比，Tl代转GhUM2棉花的木质素含量提高。[0089]实施例3、GhLIM2的亚细胞定位分析
[0090]将pPZP-GFP_GhUM2 质粒导入农杆菌 EHA105 (Biovecter，目录号:197343)，得到重组菌。提取质粒送去测序，该质粒为pPZP-GFP-GhUM2，含有该质粒的重组菌命名为pPZP-GFP-GhLIM2/EHA105。
[0091]将pPZP-GFP-GhUM2/EHA105 和烟草悬浮细胞 BY-2 (Nagata T, Nemoto Y,HasezawaS(1992)Tobacco BY-2cell line as the iHeLaj cell in the cell biologyofhigher plants.1nt Rev Cytol 132:1_30 ;公众可从中国科学院微生物研究所获得)混合静置4h，28°C，I IOrpm共培养28_36h，卡那霉素培养基上筛选得到转pPZP-GFP-GhUM2的细胞系。用confocal荧光显微镜进行观察转pPZP-GFP-GhUM2的BY-2细胞，GFP的激发波长为488nm ;用DAPI标记细胞核，激发波长为405nm。结果如图6所示，GMJM2具有双定位，定位在微丝骨架和细胞核中。
[0092]以上实施例表明，GMJM2是一个具有双定位的蛋白可能在纤维发育中具有双重功能，一方面该蛋白可能通过调控微丝骨架成束促进棉花纤维的伸长，另一方面也可以在细胞核中发挥转录因子的作用促进木质素在纤维中的合成。GhLIM2基因可能作为一种新型的改良纤维品质 的目的基因，应用于棉花种质改良的基因工程。
【权利要求】
1.一种蛋白，是如下(a)或(b): (a)由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质； (b)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的相关的由序列2衍生的蛋白质。
2.编码权利要求1所述蛋白的基因。
3.如权利要求2所述的基因，其特征在于:所述基因是如下(1)-(5)中的任意一种DNA分子: (1)序列表中序列I所不的DNA分子； (2)序列表中序列I自5’末端第104至676位核苷酸所示的DNA分子； (3)序列表中序列I自5’末端第104至673位核苷酸所示的DNA分子； (4)在严格条件下与⑴或(2)或(3)限定的DNA序列杂交且编码具有相同功能相关蛋白的DNA分子； (5)与⑴或⑵或(3)限定的DNA序列至少具有70%、至少具有75%、至少具有80%、至少具有85%、至少具有90%、至少具有95%、至少具有96%、至少具有97%、至少具有98%或至少具有99%同源性且编码具有相同功能相关蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述基因的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。
5.如权利要求4所述的重组载体，其特征在于: 所述重组载体为将权利要求1所述 蛋白的编码基因插入表达载体中，得到表达权利要求I所述蛋白的重组载体。
6.扩增权利要求2或3所述基因全长或其任意片段的引物对。
7.权利要求1所述蛋白、权利要求2或3所述基因或权利要求4所述重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌在改良植物纤维品质中的应用。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于:所述植物为双子叶植物或单子叶植物；所述双子叶植物具体为棉花； 所述改良植物纤维品质为改良棉花纤维品质，所述改良棉花纤维品质具体为如下I)-4)中至少一种: 1)提高棉花纤维长度； 2)提高棉花纤维细度；所述提高棉花纤维细度具体体现在减小棉花纤维马克隆值、减小棉花纤维细胞壁厚度和/或减小棉花纤维直径； 3)提高棉花纤维强度；所述提高棉花纤维强度具体体现在提高棉花纤维束断裂比强度； 4)提高棉花纤维木质素含量。
9.一种培育转基因植物的方法，为将权利要求1所述蛋白的编码基因导入目的植物，获得转基因植物，所述转基因植物具有如下如下I)-4)中至少一种特征: 1)转基因植物的纤维长度大于所述目的植物； 2)转基因植物的纤维细度大于所述目的植物； 3)转基因植物的纤维强度大于所述目的植物； 4)转基因植物的纤维木质素含量大于所述目的植物。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于:所述转基因植物的纤维细度大于所述目的植物体现在所述转基因植物的纤维马克隆值小于所述目的植物、所述转基因植物的纤维细胞壁厚度小于所述目的植物和/或所述转基因植物的纤维直径小于所述目的植物； 所述转基因植物的纤维强度大于所述目的植物体现为所述转基因植物的纤维束断裂比强度大于所述目的植物； 权利要求1所述蛋白的编码基因通过权利要求4或5所述的重组载体导入目的植物； 所述目的植物为双子叶植物或单子 叶植物，所述双子叶植物具体为棉花。
【文档编号】A01H5/00GK103848905SQ201210505575
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月3日 优先权日:2012年12月3日
【发明者】夏桂先, 韩利波, 焦改丽, 李元宝, 王海云 申请人:中国科学院微生物研究所