(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210097321.2 (22)申请日 2022.01.27 (71)申请人 中国烟草总公司郑州烟草研究院 地址 450001 河南省郑州市高新区枫杨街2 号 (72)发明人 谢小东　曹培健　刘洋　王林　 徐馨　罗朝鹏　武明珠　张剑锋　 王中　杨军　 (74)专利代理 机构 郑州联科专利事务所(普通 合伙) 41104 代理人 张晓萍 (51)Int.Cl. C12N 15/29(2006.01) C07K 14/415(2006.01) C12N 15/11(2006.01)C12N 15/84(2006.01) A01H 5/12(2018.01) A01H 5/00(2018.01) A01H 6/82(2018.01) (54)发明名称 烟草NtTAC1基因在叶片夹角调控中的应用 (57)摘要 本发明属于植物基因工程技术领域， 具体涉 及一个烟草 NtTAC1基因在叶片夹角调控中应用 的专利申请。 烟草 NtTAC1基因长度为9 69bp， 其编 码序列如SEQ  ID No.1所示。 该基因在翻译表达 后， 用于调控烟草叶片夹角。 本申请中， 发明人对 NtTAC1基因在根、 茎、 叶、 花、 顶 芽、 叶枕 （叶夹角） 等组织中的表达模式进行了检测分析， 结果表 明， 烟草NtTAC1基因在叶枕 （叶夹角） 处表达量最 高。NtTAC1基因表达量下降的转基因株系中， 叶 片生长呈直立， 叶夹角明显减小。 基于对 NtTAC1 基因调控机理的深入研究， 可为烟草株型调控、 提高烟叶光合作用效率、 改善烟叶品质等奠定良 好的技术理论基础。 权利要求书1页 说明书7页 序列表3页 附图1页 CN 114350685 A 2022.04.15 CN 114350685 A 1.烟草NtTAC1基因， 其特 征在于， 长度为969bp， 其编码序列如SEQ  ID No.1所示。 2.权利要求1所述烟草 NtTAC1基因所编码的烟草NtTAC1蛋白， 其特征在于， 该蛋白长度 为322AA， 氨基酸序列如SEQ  ID No.2 所示。 3.用于PCR扩增权利要求1所述烟草 NtTAC1基因的引物对， 其特 征在于， 引物序列如下： NtTAC1‑F: 5'‑ATGAAGATCTTCAATTGGGTGCACC‑3'， NtTAC1‑R: 5'‑TTAGATCGCATC CATGGGGATTGGG‑3'。 4.权利要求1所述烟草 NtTAC1基因在叶片夹角调控中应用， 其特征在于， 该基因在翻译 表达后， 用于调控烟草叶片夹角。 5.如权利要求4所述烟草 NtTAC1基因在叶片夹角调控中应用， 其特征在于， 应用时， 在 将NtTAC1基因沉默后， 通过降低 NtTAC1基因表达量， 用于减小烟草叶片夹角。 6.用于敲低权利要求1所述 NtTAC1基因表达的重组表达载体， 其特征在于， 将其命名 为： pBWA(V)KS ‑RNAi‑TAC1， 该重组表达载体以pBWA(V)KS ‑RNAi质粒为出发质粒， 具体通过 如下步骤构建获得： （一） 获得目的序列 设计正反向引物序列如下： 正向引物： TAC F(+):5’ ‑cagtGGTCTCaca acCTTCAAGATGCATC CATTGCACATA ‑3’， TAC F(‑):5’ ‑cgatGGTCTCaca ggAGAATTGTTTAACTCAATGGCCAGT‑3’； 反向引物： TAC R(+):5’ ‑cagtGGTCTCagggcAGAATTGTTTAACTCAATGGCCAGT‑3’， TAC R(‑):5’ ‑cagtGGTCTCatacaCT TCAAGATGCATC CATTGCACATA ‑3’； 以烟草cDNA为模板进行PCR扩增， 获得构建干扰载体的目标序列片段； 具体目的序列如SEQ  ID No.3所示； （二） 酶切、 连接 将步骤 （一） 所或目的序列与pBWA(V)KS质粒分包进行BsaI、 Eco31I双酶切， 并回收酶切 产物， 随后T4  DNA连接酶将所回收酶切产物进行 连接； （三） 转化合筛选 将步骤 （二） 中连接产物转化大肠杆菌感受态细胞， 并进行筛选、 鉴定， 最终获得重组正 确的用于敲低烟草叶片夹角基因 TAC1的重组pBWA(V)KS ‑RNAi‑TAC1表达载体。 7.权利要求6所述用于敲低 NtTAC1基因表达的重组表达载体在烟草中应用， 其特征在 于， 将该重组载体转化烟草后， 能够降低烟草 TAC1基因的表达水平， 进而通过降低烟草 NtTAC1蛋白表达量 来调控烟草叶片夹角。 8.利用权利要求6所述用于敲低 NtTAC1基因表达的重组表达载体的转基因烟草新品种 培育方法， 其特征在于， 利用农杆菌介导的基因转化方法， 首先将 重组表达载体pBWA(V)KS ‑ RNAi‑TAC1转化农杆菌并制备浸染液； 随后将烟草组培用组培体置于浸染液中进行转 染； 最 后， 将侵染后组培体在无菌条件下进行组培、 筛选、 鉴定， 获得 NtTAC1基因表达降低的转化 正确转基因植物新株系。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114350685 A 2烟草NtTAC1基因在叶片夹角调控中的应用 技术领域 [0001]本发明属于植物基因工程技术领域， 具体涉及一个烟草 NtTAC1基因在叶片夹角调 控中应用的专利申请。 背景技术 [0002]植物株型对于植物的健康生长具有重要决定作用。 植物株型包括多个评价角 度： 株高、 枝杈数量及角度、 叶片高度及数量等等。 叶片夹角是指叶片与茎之间形成的角度， 叶 片夹角作为植物株型评价中重要组成部分之一， 直接决定着叶片直立程度， 而这又与叶片 对于光接收、 光合效率直接相关， 因此对于植物最终生物量积累、 农作物产量、 品质和抗逆 性等具有重要影响。 [0003]已有研究表明， 直立叶片群体的光合效率高于平展或弯垂叶， 叶夹角小有利于叶 片两面受光， 提高适宜叶面积指数， 从而提高冠层光合速率， 增加 生物量积累， 同时对于增 强根系活力、 提高抗倒性也具有积极作用。 同时， 叶片 夹角大小受植物生长发育进程、 环 境、 激素以及遗传因素共同协调， 因此， 深入研究叶片 夹角与植物生长代谢之 间关系， 对于优化 采光面积及提高光 合效率具有重要的技 术意义。 [0004]随着基因工程技术发展， 已有研究认为， 相关基因合调控是决定叶片夹角最重要 的因素之一。 部 分研究人员对于水稻、 玉米、 大豆等农作 物中有关叶夹角基因进 行了初步鉴 定， 并对相关分子调节机制进行了分析研究。 但与水稻、 玉米、 大豆等农作物关注种子产量 不同， 烟草是以叶片作为直接生产利用部 分， 因此， 对于烟草中相关叶片 夹角基因进 行深入 研究， 对于改良烟草叶片产量和提高烟叶品质具有更为重要的现实意 义和技术价值。 发明内容 [0005]本申请目的在于提供一个与烟草叶片夹角调控相同的烟草 NtTAC1基因， 从而为烟 草株型调控、 提高烟叶品质等奠定一定技 术基础。 [0006]本申请所采取的技 术方案详述如下。 [0007]烟草NtTAC1基因， 该基因与烟草叶片夹角调控相同； 所述烟草 NtTAC1基因， 长度为 969bp， 其编码序列如SEQ  ID No.1所示， 具体如下： ATGAAGATCTTCAATTGGGTGCACCGCAAATTGTATCAGAAAGATGGATTGGTCAGTCGGAATGTGAA GAAAGATGAGCTCAGGATTAGCAATGAGTTTATTGGTGACGCACAA GTTCTTCTTCAA GATGCATCCATTGCACAT ATGTTAGATA GTTGGAGAGGAGGAATCCTAACAATTGGCACATTTGGGTTTGATCCATTGAAAAATGTGCAA GATC AAAGTGTCATA GACATTGAA GAAGAAGAAGTAGAAGAATCACTTGA GGATGAATATTACTCA GTGGAAAGTATTGG ACAATGTCAAATTACTGTCACTAA GGAAAATGAA GAAGTGTACCCATTGATATATGCAA GTGGAGGTGAAGTGATT GAATATCCAAAACAAAATGA GATACTGGCCATTGA GTTAAACAATTCTTCAGA GAGCAATAAGATGCTGAAAAAA G AAAGGATTACTCTA GCAGACCTTTTTTCA GCTGATTCTGATCATCACCAAAACCTTAA GCCAAATCCAA GCAAAAA GGAAGAAGAGTTTTACACAAA GAAACCTTGTTCACAA GTGAAGAATGGAACATTTTTCGCCAAAAA GCTAATTCCT CGAGTTAAGGAGGATTCTCGTCCGATCCAAAAACTACAGCAATTGATGACGA GGGTGATGAAAA GGAAGGTTCATC说　明　书 1/7 页 3 CN 114350685 A 3