CN103172715A - 植物表皮毛调控基因及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植物表皮毛调控基因及其用途。本发明首次分离获得到一种与植物表皮毛生长密切相关的基因，该基因可调控植物表皮毛生长，而抑制该基因的表达能够抑制植物表皮毛生长。因此，所述的基因可以用于植物的育种和改良，以及作为植物育种标记。

Description

植物表皮毛调控基因及其用途

技术领域

本发明植物基因工程领域；更具体地，本发明涉及一种利用图位克隆技术克隆到的GL1(glabrous leaf and hull 1)基因，利用转基因互补实验鉴定该基因的功能，以及利用RNAi转基因产生有益的农艺性状的技术；本发明还涉及利用所述基因作为鉴定植物优良农艺性状的分子标记。

背景技术

地球上大部分植物表面都覆盖有表皮毛，由单细胞或多细胞形成。所述的表皮毛在植物的抗逆反应中起作用，例如抵御虫害、减少蒸发、提高抗冻力和防紫外线等。

水稻是我国第一大粮食作物，也是单子叶植物的理想模式植物。水稻的表皮毛主要分布在叶片和颖壳上，水稻表皮毛由单细胞构成，叶片中的毛可分为大毛，小毛，分泌毛等，颖壳上的毛又称为稃毛，其生长结构如图11所示。然而，水稻表皮毛在收割和加工过程中易于造成环境污染，且不利于谷物储藏。光身稻是指叶片及颖壳光滑，没有大毛分布，少分布小毛。光身稻这一有利性状便于机械化收割，消除了空气粉尘污染(如图10)，而且在后续加工过程中因为光壳的缘故减少操作工人的痛苦以及工厂周围的粉尘，从而使整个水稻收割和加工过程变得更加清洁。另外光壳稻减少了谷物的储存空间。

而对于棉花，棉纤维是棉花种子的表皮毛，它是纺织工业最重要的天然纤维原料。促进棉花表皮毛的生长有利于收获更多的棉纤维。

本领域技术人员研究了模式植物拟南芥中关于表皮毛分化发育的基因，目前为止发现多个跟叶毛发育发生相关的基因，他们通常属于下列家族：MYB类转录因子(GLABROUS 1、WERWOLF、TRIPTYCHON、CAPRICE)，含WD40重复序列的转录因子(TRANSPARENT TESTA GLABRA1)，bHLH类转录因子(GLABROUS3)，HD-ZIP的转录因子(GLABROUS2)，WRKY类转录因子(TRANSPARENT TESTA GLABR2)。

然而，本领域还有必要发现和研究一些新的调控植物表皮毛发育的基因，以用于植物的育种和改良，满足生产所需，降低环境污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种植物表皮毛调控基因及其用途。

在本发明的第一方面，提供一种分离的多肽，其特征在于，该多肽选自下组：

(a)如SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列的多肽；或

(b)将SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列经过一个或多个(如1-30个，更佳地1-20个，最佳地1-10个，还更佳如1-8个、1-5个)氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的，且具有(a)所述多肽的功能的由(a)衍生的多肽；

(c)与(a)或(b)限定的序列在具有80％以上(较佳地90％以上；更佳地95％以上；更佳地98％以上；更佳地99％以上)的序列相同性，且具有(a)所述多肽的功能的由(a)衍生的多肽；

在一个优选例中，(a)所述多肽的功能是：调控植物的表皮毛发生；较佳地为促进植物的表皮毛发生。

在本发明的另一方面，提供一种分离的多核苷酸，它包含一核苷酸序列，所述的多核苷酸选自下组：

(a)编码所述多肽的多核苷酸；

(b)与多核苷酸(a)互补的多核苷酸。

在一个优选例中，所述的多核苷酸编码SEQ ID NO：2所示氨基酸序列的多肽。

在另一优选例中，所述的多核苷酸具有SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列。

在本发明的另一方面，提供一种载体，它含有所述的多核苷酸。

在本发明的另一方面，提供一种遗传工程化的宿主细胞(较佳地，为非生殖性细胞或不能够独立(所述的独立包括：不经人工干预)繁殖生成后代植株的细胞)，所述的宿主细胞：

含有所述的载体；或

基因组中整合有所述的多核苷酸。

在本发明的另一方面，提供一种所述的多肽的制备方法，该方法包含：

(a)在适合表达的条件下，培养所述的宿主细胞，获得培养物；

(b)从培养物中分离出所述的多肽。

在本发明的另一方面，提供一种所述的多肽或其编码基因的调节剂，其是促进剂或抑制剂；

较佳地，所述的抑制剂是核酸抑制物，选自：dsRNA、反义核酸、小干扰RNA、微小RNA；或能表达或形成所述dsRNA、反义核酸、小干扰RNA、微小RNA的构建物。

在另一优选例中，所述的核酸抑制物是能表达或形成dsRNA的构建物，具有如下结构：

Seq_正向-X-Seq_反向；

其中，Seq_正向是在转入植物体内后能下调所述的多肽表达的多核苷酸；Seq_反向为与Seq_正向基本上互补的序列；

X为位于Seq_正向和Seq_反向之间的间隔序列，并且所述间隔序列与Seq_正向和Seq_反向不互补。

在另一优选例中，所述的核酸抑制物在转入植物后能形成以下结构：

其中，

Seq_正向、Seq_反向和X的定义如上述，

||表示在Seq_正向和Seq_反向之间形成的氢键；

较佳地，所述的Seq_正向是SEQ ID NO：1中第508-780位(第3外显子)所示核苷酸序列的多核苷酸。

在另一优选例中，所述的构建物是表达载体(质粒)。

在本发明的另一方面，提供所述的多肽或其调节剂的用途，用于调控植物的表皮毛发生；其中，所述的调节剂是促进剂或抑制剂；或用于作为鉴定植物表皮毛生长情况(区分植物表皮毛多、表皮毛少或光身)的分子标记。

在另一优选例中，所述的多肽或其促进剂用于促进植物的表皮毛发生；或

所述的多肽的抑制剂用于抑制植物的表皮毛发生。

在另一优选例中，所述的植物是禾本科植物；更佳地，所述的植物选自(但不限于)：水稻、小麦、大麦、黑麦、玉米、高粱等。

在另一优选例中，所述的多肽或其调节剂用于调控植物叶片和/或颖壳的表皮毛发生。

在本发明的另一方面，提供一种制备具有表皮毛的转基因植物的方法，所述的方法包括：将编码所述多肽的多核苷酸转入到植物中。

在另一优选例中，所述方法包括：

(1)将编码所述多肽的多核苷酸转入植物细胞、组织、器官或种子，获得转化入了编码所述多肽的多核苷酸的植物细胞、组织、器官或种子；和

(2)将步骤(1)获得的转入了编码所述多肽的多核苷酸的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

在另一优选例中，所述的方法包括步骤：

(s1)提供携带表达载体的农杆菌，所述的表达载体含有编码所述多肽的多核苷酸；

(s2)将植物细胞、组织、器官或种子与步骤(s1)中的农杆菌接触，从而使编码所述多肽的多核苷酸转入植物。

在另一优选例中，所述方法还包括：

(s3)选择出转入了编码所述多肽的多核苷酸的植物细胞、组织、器官或种子；以及

(s4)将步骤(s3)中的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

在本发明的另一方面，提供了上述方法制备获得的转基因植物，以及利用所述转基因植物作为亲本获得的杂交后代。

在本发明的另一方面，提供一种制备表皮毛减少(光身)的转基因植物的方法，所述的方法包括：将所述的多肽或其编码基因的抑制剂转入到植物中；

较佳地，所述的抑制剂是核酸抑制物，所述的核酸抑制物是能表达或形成dsRNA的构建物，具有如下结构：

Seq_正向-X-Seq_反向；

其中，Seq_正向是在转入植物体内后能下调所述的多肽表达的多核苷酸；Seq_反向为与Seq_正向基本上互补的序列；

X为位于Seq_正向和Seq_反向之间的间隔序列，并且所述间隔序列与Seq_正向和Seq_反向不互补；

所述方法包括：

(1)将所述的核酸抑制物转入植物细胞、组织、器官或种子，获得转化入所述核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子；和

(2)将步骤(1)获得的转入了核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

在另一优选例中，所述的Seq_正向是SEQ ID NO：1中第508-780位(第3外显子)所示核苷酸序列的多核苷酸。

在另一优选例中，所述的方法包括步骤：

(s1)提供携带表达载体的农杆菌，所述的表达载体含有所述的核酸抑制物；

(s2)将植物细胞、组织、器官或种子与步骤(s1)中的农杆菌接触，从而使所述的核酸抑制物转入植物。

在另一优选例中，所述方法还包括：

(s3)选择出转入了所述的核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子；以及

(s4)将步骤(s3)中的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

在本发明的另一方面，提供了上述方法制备获得的转基因植物，以及利用所述转基因植物作为亲本获得的杂交后代。

在本发明的另一方面，提供一种用于鉴定植物表皮毛生长情况的检测试剂，所述的检测试剂是引物对，其具有SEQ ID NO：3和SEQ ID NO：4所示的核苷酸序列。

在另一优选例中，所述的引物对是Indel标记，PCR后在琼脂糖凝胶电泳后方便区分。

在本发明的另一方面，提供一种鉴定植物表皮毛生长情况的方法，所述方法包括：检测植物中所述的多肽的表达情况，若该多肽正常表达或表达量高，则表明该植物具有表皮毛或表皮毛较多；若该多肽表达量低或不表达，则表明该植物不具有表皮毛或表皮毛较少。

本发明的其它方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。

附图说明

图1、光身稻HMK、正常水稻TN1叶片及颖壳表型差异。

a、c为有毛材料正常水稻TN1叶片和种子表面；

b、d为光身稻材料HMK叶片和种子表面。

图2、GL1基因在水稻5号染色体上的定位示意图。

图3、pCAMBIA1301-GL1重组载体的图谱。

图4、RNAi-GL1重组载体的图谱，其中，Site A具有Xba I，Not I，Spe I，Kpn I，Apa I，Xho I的酶切位点(从RB到LB方向)，Site B具有Cla I，Hind III，EcoR V的酶切位点(从RB到LB方向)，Site C具有EcoR I，Pst I，Sma I，BamHI，Xho I，Not I，EcoR V，Pst I，EcoR I的酶切位点(从RB到LB方向)，Site D具有EcoR I，Spe I，BamH I，Sac I，Xho I，BamH I的酶切位点(从RB到LB方向)。LB：T-DNA左边界；RB：T-DNA右边界；NPT II：卡那霉素抗性基因；HPT：潮霉素抗性基因，attR：LR clonase recombination cassette(Invitrogen，Cat.No.11828-019，rfA)；attR1&attR2：LR clonase recombination sites；CmR：氯霉素抗性基因；ccdB：ccd B gene；t：terminator。详见：http://bsw3.naist.jp/simamoto/pANDA/real/pANDA35HK_map.htm。

图5、功能互补实验T₀转基因水稻植株的表型；左图为光叶材料HMK，中图和右图为两个HMK互补转基因株系。

图6、RNAi试验后T₀转基因水稻植株的表型；a，c为日本晴叶片和颖壳，b，d为GL1-RNAi叶片和颖壳。

图7、GL1基因的DNA核苷酸序列(SEQ ID NO：1)。

图8、GL1基因编码的氨基酸序列(SEQ ID NO：2)。

图9、分子标记在光身稻和几种常规稻中的电泳和缺失差异。Lane 1-8分别为光身稻品种HMK，Lemont，中旱3号，Q40，Q48，Q70，Lamone，Sature。Lane 9-11分别为粳稻品种日本晴，京系17，嘉花。Lane 12-14分别为籼稻品种9311，台中本地一号，窄叶青。

图10、图示叶毛及稃毛在水稻收获和加工过程中造成的污染；左图显示收获和加工过程的漫天扬灰；右图显示收获和加工后满地灰尘。

图11、水稻叶片及颖壳表面毛状体形态(A-D)。

图12、100ml体积下日本晴和三个转基因株系粒重及粒数。左图为100ml体积下日本晴和两个个转基因株系谷粒总重量，右图为100ml体积下日本晴和两个转基因株系谷粒总粒数。

具体实施方式

本发明人首次分离获得到一种与植物表皮毛生长密切相关的基因，本发明人将之命名为GL-1基因。该基因调控植物表皮毛生长，而抑制该基因的表达能够抑制植物表皮毛生长，获得光身的表型。因此，所述的基因可以用于植物的育种和改良，以及作为植物育种标记。

术语

如本文所用，“分离的”是指物质从其原始环境中分离出来(如果是天然的物质，原始环境即是天然环境)。如活体细胞内的天然状态下的多聚核苷酸和多肽是没有分离纯化的，但同样的多聚核苷酸或多肽如从天然状态中同存在的其他物质中分开，则为分离纯化的。本领域的技术人员能用标准的蛋白质纯化技术纯化蛋白。基本上纯的多肽在非还原聚丙烯酰胺凝胶上能产生单一的主带。

如本文所用，所述的“植物”没有特别的限制，只要所述“植物”适用于进行转基因操作，如各种农作物、花卉植物、或林业植物等。所述的植物比如可以是(不限于)：双子叶植物、单子叶植物、或裸子植物。更具体地，所述的植物包括(但不限于)：棉花、小麦、大麦、黑麦、水稻、玉米、高梁、甜菜、苹果、梨、李、桃、杏、樱桃、草莓、木莓、黑莓、豆、扁豆、豌豆、大豆、油菜、芥、罂粟、齐墩果、向日葵、椰子、蓖麻油植物、可可豆、花生、葫芦、黄瓜、西瓜、亚麻、大麻、黄麻、柑桔、柠檬、葡萄柚、菠菜、苘苣、芦笋、洋白菜、大白菜、小白菜、胡萝卜、洋葱、土豆、西红柿、青椒、鳄梨、桂皮、樟脑、烟叶、坚果、咖啡、茄子、甘蔗、茶叶、胡椒、葡萄树、蚝麻草、香蕉、天然橡胶树和观赏植物等。

作为一种优选方式，所述的“植物”包括但不限于：禾本科、十字花科、蔷薇科、锦葵科等。比如，所述的“植物”包括但不限于：禾本科的水稻、小麦、玉米、高粱、黑麦等；十字花科芸薹属的大白菜、小白菜，十字花科鼠耳芥属植物如拟南芥；锦葵科棉属作物；此外还包括烟草、瓜果、蔬菜、油菜等等。

如本文所用，术语“RNA干扰(RNA interference，RNAi)”是指一些RNA可以高效、特异地阻断体内特定基因的表达，促使mRNA降解，诱使细胞表现出特定基因缺失的表型，其也称为RNA干预或者干涉。RNA干扰是高度特异的在mRNA水平上的基因沉默机制。

如本文所用，术语“干扰RNA”或“dsRNA”是指一种RNA分子，能够以同源互补序列的mRNA为靶目标降解特定的mRNA，这个过程就是RNA干扰途径(RNA interference pathway)。

如本文所用，“基本上互补”是指核苷酸的序列是足够互补的，可以以一种可预见的方式发生相互作用，如形成二级结构(如茎环结构)。通常，两条“基本上互补”的核苷酸序列互相之间至少有70％的核苷酸是互补的；优选的，至少有80％的核苷酸是互补的；更优选的，至少有90％的核苷酸是互补的；进一步优选的，至少有95％的核苷酸是互补的；如98％、99％或100％。一般地，两条足够互补的分子之间可以具有最多7个不匹配的核苷酸；优选的，具有最多6个不匹配的核苷酸；更优选的，具有最多5个不匹配的核苷酸；进一步优选的，具有最多4个不匹配的核苷酸，如具有0、1、2、3、4个不匹配的核苷酸。

如本文所用，“互补”的序列通常是指将5’-3’方向的序列转换为其3’-5’方向的序列(如5’ATCG 3’→GCTA)，然后再取其互补序列(如GCTA→5’CGAT3’)。

如本文所用，“茎环”结构也被称作“发夹”结构，是指一种核酸分子，其可形成一种包括双链区域(茎部)的二级结构，所述的双链区域由该核酸分子的两个区域(位于同一分子上)形成，两个区域分列双链部分的两侧；其还包括至少一个“环”结构，包括非互补的核酸分子，即单链区域。即使该核酸分子的两个区域不是完全互补的，核酸的双链部分也可保持双链状态。例如，插入、缺失、取代等可导致一个小区域的不互补或该小区域自身形成茎环结构或其它形式的二级结构，然而，该两个区域仍可基本上互补，并在可预见的方式中发生相互作用，形成茎环结构的双链区域。茎环结构是本领域技术人员所熟知的，通常在获得了一条具有一级结构的核苷酸序列的核酸后，本领域技术人员能够确定该核酸是否能形成茎环结构。

如本文所用，所述的“核酸抑制物”是指基于本发明的GL-1基因设计获得的、具有抑制GL-1基因表达活性的一类物质的总称。所述的“核酸抑制物”例如是一些干扰分子，包括dsRNA、反义核酸、小干扰RNA、微小RNA等，或是可以表达或形成所述dsRNA、反义核酸、小干扰RNA或微小RNA的构建物。

如本文所用，所述的“可操作(性)地连接”或“操作性连接”是指两个或多个核酸区域或核酸序列的功能性的空间排列。例如：启动子区被置于相对于目的基因核酸序列的特定位置，使得核酸序列的转录受到该启动子区域的引导，从而，启动子区域被“可操作地连接”到该核酸序列上。

如本文所用，“与多核苷酸(或DNA)序列对应的RNA序列”是指一种RNA序列，若DNA序列是“AT”则RNA序列是“AU”。

如本文所用，所述的“含有”，“具有”或“包括”包括了“包含”、“主要由......构成”、“基本上由......构成”、和“由......构成”；“主要由......构成”、“基本上由......构成”和“由......构成”属于“含有”、“具有”或“包括”的下位概念。

多肽及其编码基因

为了寻找与植物表皮毛的发育或生长有关的基因，本发明人经过了广泛而深入的研究，最终通过图位克隆技术首次在水稻中克隆到了GL-1基因，该基因编码一个Wox基因家族成员，在水稻中控制了叶毛和稃毛的发生。所述的GL-1基因是一个现有技术中没有揭示过的新基因，该基因所编码的蛋白(多肽)也是本发明人第一次分离得到，并将之命名为GL-1蛋白(多肽)。

本发明的多肽(蛋白)可以是重组多肽、天然多肽、合成多肽，优选的是重组多肽。本发明的多肽可以是天然纯化的产物，或是化学合成的产物，或使用重组技术从原核或真核宿主(例如，植物、细菌、酵母、昆虫细胞)中产生。根据重组生产方案所用的宿主，本发明的多肽可以是糖基化的，或可以是非糖基化的。本发明的多肽还可包括或不包括起始的甲硫氨酸残基。

本发明还包括GL-1多肽的片段、衍生物和类似物。如本文所用，术语“片段”、“衍生物”和“类似物”是指基本上保持本发明的GL-1多肽相同的生物学功能或活性的多肽。本发明的多肽片段、衍生物或类似物可以是(i)有一个或多个保守或非保守性氨基酸残基(优选保守性氨基酸残基)被取代的多肽，而这样的取代的氨基酸残基可以是也可以不是由遗传密码编码的，或(ii)在一个或多个氨基酸残基中具有取代基团的多肽，或(iii)成熟多肽与另一个化合物(比如延长多肽半衰期的化合物，例如聚乙二醇)融合所形成的多肽，或(iv)附加的氨基酸序列融合到此多肽序列而形成的多肽(如前导序列或分泌序列或用来纯化此多肽的序列或蛋白原序列，或融合蛋白)。根据本文的定义这些片段、衍生物和类似物属于本领域熟练技术人员公知的范围。

在本发明中，术语“GL-1多肽”指SEQ ID NO：2序列的多肽或其变异形式。这些变异形式包括(但并不限于)：若干个(通常为1-50个，较佳地1-30个，更佳地1-20个，最佳地1-10个，还更佳如1-8个或1-5个)氨基酸的缺失、插入和/或取代，以及在C末端和/或N末端添加或缺失一个或数个(通常为30个以内，较佳地为20个以内，更佳地为10个以内，更佳地为5个以内)氨基酸。例如，在本领域中，用性能相近或相似的氨基酸进行取代时，通常不会改变蛋白质的功能。又比如，在C末端和/或N末端添加或减少一个或数个氨基酸通常也不会改变蛋白质的功能。该术语还包括GL-1多肽的活性片段和活性衍生物。

多肽的变异形式包括：同源序列、保守性变异体、等位变异体、天然突变体、诱导突变体、在高或低的严紧度条件下能与GL-1多肽DNA杂交的DNA所编码的蛋白等。本发明还提供了其他多肽，如包含GL-1多肽或其片段的融合蛋白。除了几乎全长的多肽外，本发明还包括了GL-1多肽的可溶性片段。通常，该片段具有GL-1多肽序列的至少约20个连续氨基酸，通常至少约30个连续氨基酸，较佳地至少约50个连续氨基酸，更佳地至少约80个连续氨基酸，最佳地至少约100个连续氨基酸。

本发明还提供GL-1多肽或多肽的类似物。这些类似物与天然GL-1多肽的差别可以是氨基酸序列上的差异，也可以是不影响序列的修饰形式上的差异，或者兼而有之。这些多肽包括天然或诱导的遗传变异体。诱导变异体可以通过各种技术得到，如通过辐射或暴露于诱变剂而产生随机诱变，还可通过定点诱变法或其他已知分子生物学的技术。类似物还包括具有不同于天然L-氨基酸的残基(如D-氨基酸)的类似物，以及具有非天然存在的或合成的氨基酸(如β、γ-氨基酸)的类似物。应理解，本发明的多肽并不限于上述例举的代表性的多肽。

修饰(通常不改变一级结构)形式包括：体内或体外的多肽的化学衍生形式如乙酰化或羧基化。修饰还包括糖基化。修饰形式还包括具有磷酸化氨基酸残基(如磷酸酪氨酸，磷酸丝氨酸，磷酸苏氨酸)的序列。还包括被修饰从而提高了其抗蛋白水解性能或优化了溶解性能的多肽。

在本发明中，“GL-1多肽保守性变异多肽”指与SEQ ID NO：2的氨基酸序列相比，有至多30个，较佳地至多20个，更佳地至多10个，更佳地至多5个，最佳地至多3个氨基酸被性质相似或相近的氨基酸所替换而形成多肽。这些保守性变异多肽最好根据表1进行氨基酸替换而产生。

表1

氨基酸残基	代表性的取代	优选的取代
			Ala(A)	Val；Leu；Ile	Val
Arg(R)	Lys；Gln；Asn	Lys
			Asn(N)	Gln；His；Lys；Arg	Gln
Asp(D)	Glu	Glu
			Cys(C)	Ser	Ser
Gln(Q)	Asn	Asn
			Glu(E)	Asp	Asp
Gly(G)	Pro；Ala	Ala
			His(H)	Asn；Gln；Lys；Arg	Arg
Ile(I)	Leu；Val；Met；Ala；Phe	Leu
			Leu(L)	Ile；Val；Met；Ala；Phe	Ile
Lys(K)	Arg；Gln；Asn	Arg
			Met(M)	Leu；Phe；Ile	Leu
Phe(F)	Leu；Val；Ile；Ala；Tyr	Leu
			Pro(P)	Ala	Ala
Ser(S)	Thr	Thr
			Thr(T)	Ser	Ser
Trp(W)	Tyr；Phe	Tyr
			Tyr(Y)	Trp；Phe；Thr；Ser	Phe
Val(V)	Ile；Leu；Met；Phe；Ala	Leu

已有的研究发现，在其它多种植物中均发现了GL-1的同源基因，例如在拟南芥GL-1的同源基因为PRS，在玉米中GL-1的同源基因为ZmWOX3A，ZmWOX3B，NS1，NS2。很显然，GL-1的同源基因编码的蛋白也具有GL-1基因相同或接近的效果。因此，这些GL-1的同源基因及其编码的蛋白也被包括在本发明中，用于调控植物的表皮毛生长。

本发明还提供了编码本发明GL-1多肽或其保守性变异多肽的多核苷酸。

本发明的多核苷酸可以是DNA形式或RNA形式。DNA形式包括cDNA、基因组DNA或人工合成的DNA。DNA可以是单链的或是双链的。DNA可以是编码链或非编码链。编码成熟多肽的编码区序列可以与SEQ ID NO：1所示的编码区序列相同或者是简并的变异体。如本文所用，“简并的变异体”在本发明中是指编码具有SEQ ID NO：2序列的蛋白，但与SEQ ID NO：1所示的编码区序列有差别的核酸序列。

编码SEQ ID NO：2的成熟多肽的多核苷酸包括：只编码成熟多肽的编码序列；成熟多肽的编码序列和各种附加编码序列；成熟多肽的编码序列(和任选的附加编码序列)以及非编码序列。

术语“编码多肽的多核苷酸”可以是包括编码此多肽的多核苷酸，也可以是还包括附加编码和/或非编码序列的多核苷酸。

本发明还涉及上述多核苷酸的变异体，其编码与本发明有相同的氨基酸序列的多肽或多肽的片段、类似物和衍生物。此多核苷酸的变异体可以是天然发生的等位变异体或非天然发生的变异体。这些核苷酸变异体包括取代变异体、缺失变异体和插入变异体。如本领域所知的，等位变异体是一个多核苷酸的替换形式，它可能是一个或多个核苷酸的取代、缺失或插入，但不会从实质上改变其编码的多肽的功能。

来源于本发明的GL-1基因的较短的片段也被包含在本发明中，作为设计核酸抑制物的基础。本领域人员均了解，一些较短的序列也可用于作为核酸抑制物，例如一些siRNA序列往往仅有18bp，一些dsRNA序列往往仅有50-200bp。

本发明还涉及与上述的序列杂交且两个序列之间具有至少15％；较佳地至少18％，更佳地至少25％，更佳地至少50％，更佳地至少70％，更佳地至少80％，更佳地至少90％，更佳地至少95％，更佳地至少98％，更佳地至少99％相同性的多核苷酸。本发明特别涉及在严格(严紧)条件下与本发明所述多核苷酸可杂交的多核苷酸。在本发明中，“严格(严紧)条件”是指：(1)在较低离子强度和较高温度下的杂交和洗脱，如0.2×SSC，0.1％SDS，60℃；或(2)杂交时加有变性剂，如50％(v/v)甲酰胺，0.1％小牛血清/0.1％Ficoll，42℃等；或(3)仅在两条序列之间的相同性至少在80％以上，较好至少90％以上，更好是95％以上时才发生杂交。并且，可杂交的多核苷酸编码的多肽与SEQ ID NO：2所示的成熟多肽有相同的生物学功能和活性。

本发明还涉及与上述的序列杂交的核酸片段。如本文所用，“核酸片段”的长度至少含15个核苷酸，较好是至少30个核苷酸，更好是至少50个核苷酸，最好是至少100个核苷酸以上。核酸片段可用于核酸的扩增技术(如PCR)以确定和/或分离编码GL-1多肽的多核苷酸。

本发明的编码GL-1多肽的核苷酸全长序列或其片段通常可以用PCR扩增法、重组法或人工合成的方法获得。对于PCR扩增法，可根据本发明所公开的有关核苷酸序列，尤其是开放阅读框序列来设计引物，并用市售的cDNA库或按本领域技术人员已知的常规方法所制备的cDNA库作为模板，扩增而得有关序列。当序列较长时，常常需要进行两次或多次PCR扩增，然后再将各次扩增出的片段按正确次序拼接在一起。

一旦获得了有关的序列，就可以用重组法来大批量地获得有关序列。这通常是将其克隆入载体，再转入细胞，然后通过常规方法从增殖后的宿主细胞中分离得到有关序列。

此外，还可用人工合成的方法来合成有关序列，尤其是片段长度较短时。通常，通过先合成多个小片段，然后再进行连接可获得序列很长的片段。

目前，已经可以完全通过化学合成来得到编码本发明蛋白(或其片段，或其衍生物)的DNA序列。然后可将该DNA序列引入本领域中已知的各种现有的DNA分子(或如载体)和细胞中。此外，还可通过化学合成将突变引入本发明蛋白序列中。

本发明上述的编码GL-1多肽的多核苷酸可用于调控植物表皮毛的生长，可将其作为一种调控植物表皮毛生长的靶标基因，设计出多种的调节剂。例如设计核酸抑制物，从而获得光身的植物。

通过常规的重组DNA技术，可利用本发明的多聚核苷酸序列来表达或生产重组的GL-1多肽。一般来说有以下步骤：

(1).用本发明的编码GL-1多肽的多核苷酸(或变异体)，或用含有该多核苷酸的重组表达载体转化或转导合适的宿主细胞；

(2).在合适的培养基中培养宿主细胞；

(3).从培养基或细胞中分离、纯化蛋白质。

本发明中，GL-1多肽多核苷酸序列可插入到重组表达载体中。术语“重组表达载体”指本领域熟知的细菌质粒、噬菌体、酵母质粒、植物细胞病毒、哺乳动物细胞病毒或其他载体。总之，只要能在宿主体内复制和稳定，任何质粒和载体都可以用。表达载体的一个重要特征是通常含有复制起点、启动子、标记基因和翻译控制元件。

本领域的技术人员熟知的方法能用于构建含GL-1多肽编码DNA序列和合适的转录/翻译控制信号的表达载体。这些方法包括体外重组DNA技术、DNA合成技术、体内重组技术等。所述的DNA序列可有效连接到表达载体中的适当启动子上，以指导mRNA合成。表达载体还包括翻译起始用的核糖体结合位点和转录终止子。

此外，表达载体优选地包含一个或多个选择性标记基因，以提供用于选择转化的宿主细胞的表型性状，如真核细胞培养用的二氢叶酸还原酶、新霉素抗性以及绿色荧光蛋白(GFP)，或用于大肠杆菌的卡那霉素或氨苄青霉素抗性。

包含上述的适当DNA序列以及适当启动子或者控制序列的载体，可以用于转化适当的宿主细胞，以使其能够表达蛋白质。

宿主细胞可以是原核细胞，如细菌细胞；或是低等真核细胞，如酵母细胞；或是高等真核细胞，如植物细胞。代表性例子有：大肠杆菌，链霉菌属、农杆菌；真菌细胞如酵母；植物细胞等。

本发明的多核苷酸在高等真核细胞中表达时，如果在载体中插入增强子序列时将会使转录得到增强。增强子是DNA的顺式作用因子，通常大约有10到300个碱基对，作用于启动子以增强基因的转录。

本领域一般技术人员都清楚如何选择适当的载体、启动子、增强子和宿主细胞。

用重组DNA转化宿主细胞可用本领域技术人员熟知的常规技术进行。当宿主是真核生物，可选用如下的DNA转染方法：磷酸钙共沉淀法，常规机械方法如显微注射、电穿孔、脂质体包装等。转化植物也可使用农杆菌转化或基因枪转化等方法，例如叶盘法、水稻幼胚转化法等。对于转化的植物细胞、组织或器官可以用常规方法再生成植株。

调节剂

根据本发明所提供的基因及其序列，可设计出用于调控植物表皮毛生长的调节剂，所述的调节剂例如促进剂(或称为上调剂或激动剂)或抑制剂(或称为下调剂或拮抗剂)。

任何基于本发明提供的GL-1基因或其片段或截短形式制备获得的、具有调控植物表皮毛生长活性的物质都用于本发明。所述的调节剂例如一些蛋白抑制剂如蛋白水解酶，蛋白结合分子，抗体，配体；或核酸抑制物如dsRNA、反义核酸、小干扰RNA或微小RNA，或可以表达或形成所述dsRNA、反义核酸、小干扰RNA或微小RNA的构建物。更佳地是dsRNA或可以表达所述dsRNA的构建物。

因此，本发明提供了一种人工构建的构建物。根据本发明提供的基因及其序列来设计所述的构建物是本领域技术人员所了解的，通常可使该构建物包含一个内含子序列(与两侧序列不互补)，两端连接上互补的基因序列，导入细胞后，能产生“茎环”结构，并且“茎”状部分能够形成dsRNA、反义核酸、小干扰RNA或微小RNA，这种dsRNA、反义核酸、小干扰RNA或微小RNA能特别有效的抑制目的基因的表达。

根据本发明的一种优选方式，所述的核酸抑制物具有如下结构：

具有如下结构：

Seq_正向-X-Seq_反向；

其中，Seq_正向是在转入植物体内后能下调GL-1多肽表达的多核苷酸；Seq_{反 向}为与Seq_正向基本上互补的序列；X为位于Seq_正向和Seq_反向之间的间隔序列，并且所述间隔序列与Seq_正向和Seq_反向不互补。所述的核酸抑制物在转入植物后能形成以下结构：

其中，||表示在Seq_正向和Seq_反向之间形成的氢键。该结构可进一步被剪切、加工形成双链形式的干扰分子(RNA分子)，从而发挥基因沉默的作用。

所述的构建物可以制备成可形成多于1个茎环结构的形式，例如，可以包含2个或2个以上的茎环结构。

并且，本发明人在反复比较的基础上确定了一种对于干扰植物中GL-1基因表达异常有效的多核苷酸，其通过在导入植物后被植物细胞剪切或加工形成小分子RNA而有效地、彻底地干扰GL-1基因的表达，干扰效率高。因此，作为本发明特别优选的方式，所述的核酸抑制物中，Seq_正向具有SEQ ID NO：1中第508-780位所示的核苷酸序列。

通常，所述的构建物位于表达载体上。因此，本发明还包括一种载体，它含有所述的构建物。所述的表达载体通常还含有与所述的构建物操作性相连的启动子、复制起点和/或标记基因等。本领域的技术人员熟知的方法能用于构建本发明所需的表达载体。这些方法包括体外重组DNA技术、DNA合成技术、体内重组技术等。所述的表达载体优选地包含一个或多个选择性标记基因，以提供用于选择转化的宿主细胞的表型性状，如卡那霉素、庆大霉素、潮霉素、氨苄青霉素抗性。

包含上述的适当基因序列以及适当启动子或者控制序列的载体，可以用于转化适当的宿主。在本发明的方法中，所述的宿主可以是任何适合于携带所述表达载体并能够表达出核酸抑制物的宿主。例如，所述的宿主为大肠杆菌，真菌，酵母，植物细胞，动物细胞等。

本发明所述的核酸抑制物除了利用构建物进行细胞表达外，还可以利用体外化学合成的方法获得。应理解，任何可形成本发明所述的核酸抑制物的方法均可被应用于本发明中。

转基因植物及其制备

本发明还涉及一种制备转基因植物的方法，该转基因植物具有表皮毛生长性状或表皮毛生长被促进(较佳地，所述的表皮毛是叶片及颖壳的表皮毛)，所述方法包括：将编码GL-1多肽的多核苷酸转入到植物中。作为一种优选方式，所述方法包括：(1)将编码GL-1多肽的多核苷酸转入植物细胞、组织、器官或种子，获得转化入了GL-1多肽的多核苷酸的植物细胞、组织、器官或种子；和(2)将步骤(1)获得的转入了GL-1多肽的多核苷酸的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。更具体地，所述的方法包括步骤：(s1)提供携带表达载体的农杆菌，所述的表达载体含有编码GL-1多肽的多核苷酸；(s2)将植物细胞、组织、器官或种子与步骤(s1)中的农杆菌接触，从而使编码GL-1多肽的多核苷酸转入植物细胞、组织、器官或种子；(s3)选择出转入了编码GL-1多肽的多核苷酸的植物细胞、组织、器官或种子；以及(s4)将步骤(s3)中的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

本发明还涉及另一种制备转基因植物的方法，该方法包括将所述的核酸抑制物(抑制GL-1基因的表达)导入到植物中。植物的转基因是本领域技术人员熟知的技术，例如可使用农杆菌转化或基因枪转化等方法，例如叶盘法、幼胚转化法等。对于转化的植物细胞、组织或器官可以用常规方法再生成植株，从而获得表皮毛性状改变的植物。作为一种优选方式，所述方法包括：(1)将所述的核酸抑制物转入植物细胞、组织、器官或种子，获得转化入所述核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子；和(2)将步骤(1)获得的转入了核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。更具体地，所述的方法包括步骤：(s1)提供携带表达载体的农杆菌，所述的表达载体含有所述的核酸抑制物；(s2)将植物细胞、组织、器官或种子与步骤(s1)中的农杆菌接触，从而使所述的核酸抑制物转入植物；(s3)选择出转入了所述的核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子；以及(s4)将步骤(s3)中的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

可采用任何适当的常规手段，包括试剂、温度、压力条件等来实施所述的方法。

在本发明的另一方面，提供了上述方法制备获得的转基因植物，以及利用所述转基因植物作为亲本获得的杂交后代。

在禾本科植物例如水稻中，光身(光叶和光壳)是一个重要的性状，光身稻便于机械化收割，能消除收获加工过程中的粉尘污染，具有重要意义。在本发明的实施例中，通过对常规稻进行改良，使之在不影响产量的情况下，培育成光身稻。应理解，水稻以外的其它植物、特别是其它禾本科植物，具有与水稻高度同源的基因组，因此，本发明的方法和产品也能被应用于水稻以外的其它禾本科植物。

分子标记

基于本发明的新发现，可以将所述的GL-1多肽或其编码基因用于作为鉴定植物表皮毛生长情况的分子标记。用该分子标记可区分植物表皮毛多、表皮毛少或光身。可在植物培育前通过对植物种子的检测来预测其表皮毛生长情况，也可以在植物培育的早期“如萌芽期或苗期”预测其表皮毛生长情况。

本发明还提供了一种鉴定植物表皮毛生长情况的方法，所述方法包括：检测植物中GL-1多肽的表达情况，若该多肽正常表达或表达量高，则表明该植物具有表皮毛或表皮毛较多；若该多肽表达量低或不表达，则表明该植物不具有表皮毛或表皮毛较少。

并且，本发明人在反复比较的基础上确定了一种对于鉴定植物表皮毛生长情况特别有效的检测试剂，所述的检测试剂是引物对，其具有SEQ ID NO：3和SEQ ID NO：4所示的核苷酸序列。所述的引物对是Indel标记，PCR后在琼脂糖凝胶电泳后方便区分。所述的引物对扩增效率高。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件如J.萨姆布鲁克等编著，分子克隆实验指南，科学出版社，2002中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。

除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。

实施例1、基因定位

1、水稻材料

水稻(Oryza sativa L.)：光身稻HMK，获自中国水稻所；籼稻品种TN1，获自中国水稻所。

光身稻材料HMK叶片和种子表面的表型分别见图1b和d；有毛材料籼稻品种TN1叶片和种子表面的表型分别见图1a和c。

2、分析和定位群体

光身稻HMK和籼稻品种TN1进行杂交，F₁代自交，得到F₂群体，并从中选出1920株光身稻个体作为定位群体。在分蘖期每株取1克左右的嫩叶，用来提取总DNA。

3、SSR标记定位gl-1基因

采用水稻微量DNA的快速提取方法从水稻叶片中提取用于基因定位的基因组DNA。取大约0.2g水稻叶片，经液氮冷冻，在直径5cm的小研钵中磨成粉状，转移到1.5ml离心管里提取DNA，获得的DNA沉淀溶解于150μl超纯水中。每一个PCR反应用2μl DNA样品。

GL-1基因的初步定位：HMK与TN1组合的F₂群体中选取158个隐性个体，组成的小群体进行SSR分析，根据公布的粳稻和籼稻创建的分子遗传图谱，选取近似均匀分布于各条染色体上的SSR引物，根据已知的反应条件进行PCR扩增，经5％琼脂糖凝胶电泳分离和溴化乙啶(EB)染色，检测PCR产物的多态性，将gl-1初步定位在第5号染色体短臂GL2和GL8标记之间。

Gl-1基因(GL1基因)的精细定位：HMK与TN1组合的F2群体中共选取1920株隐性个体，在初定位的基础上继续设计SSR和SNP标记，最终将GL-1精确定位于PAC号为AP001111区段上共28.5kb的范围之内，两边的分子标记为GL7和GLSNP。引物序列为：

GL7：

F：GGGTTTGGGTGGTCCTCTC(SEQ ID NO：5)；

R：CATGCACGCCGAGTAGCT(SEQ ID NO：6)；

GLSNP：

F：GCCGGTGATCGACAACGCCA(SEQ ID NO：7)；

R：TGGGATCAGCTGAAAGTCTGTCCA(SEQ ID NO：8)。

基因定位的示意图如图2所示。

4、基因预测和比较分析

根据精细定位的结果，在28.5kb范围内根据Rice Automated AnnotationSystem(http://RiceGAAS.dna.affrc.go.jp)的预测，发现在此区间内共有6个候选基因，根据两标记剩余的重组个体数及共分离标记，设计了各基因的测序引物，采用PCR方法分别从光身稻HMK和有毛品种的基因组中扩增出这些候选基因进行测序分析。本发明人发现在HMK中，有一个基因的启动子缺失了，预测该缺失可能影响了该基因的表达。生殖生长期在幼穗中发现在常规有毛品种中该基因有表达，但是在光身稻HMK中没有表达。根据PAC克隆AP001111序列的基因注释信息(NCBI)，预测此基因编码一个WOX3蛋白，该基因与拟南芥中PRS以及玉米中NS1和NS2基因同源性很高，后者分别控制了萼片以及叶片的侧向的发育并且参与了表皮毛的发育过程。

GL1基因的DNA核苷酸序列如图7(SEQ ID NO：1)；GL1基因编码的氨基酸序列如图8(SEQ ID NO：2)。

实施例2、基因功能的确定及RNA干扰

1、植物转化

利用PCR扩增法(引物是F：ggtgtaacgtctgcccaagt(SEQ ID NO：9)和R：cattccatccatacgcttga(SEQ ID NO：10))从日本晴基因组中扩增目的基因片段，电泳分离后，割取4.2kb的DNA片段连接到pCAMBIA1301(图3)的HindIII/EcoRI酶切位点中，该克隆覆盖了整个ORF的基因组区域，还包括ATG上游1.5KB启动子序列。这个质粒通过液氮的方法转入农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)株系EHA105中转化水稻。

利用光身稻HMK幼胚诱导的愈伤组织，经过诱导培养基培养3周后，挑选生长旺盛愈伤用作转化的受体。用含有双元质粒载体的EHA105菌株侵染水稻愈伤，在黑暗、25℃条件下共培养3天后，在含有40mg/LHygromycin的筛选培养基上培养。筛选抗性愈伤在含有50mg/L预分化培养基上培养10天左右。

将预分化的愈伤转至分化培养基上在光照条件下培养。一个月左右得到抗性转基因植株。对植株进行鉴定和连续的观察，与光身稻HMK比较，转基因植株叶片表面恢复叶毛的发生。如图5所示，左图为光叶材料HMK，中右图为两个HMK互补转基因株系，可见这些株系叶片表面恢复叶毛的发生。

2、RNAi

为了构建GL-1干扰载体，本发明人将Gl-1基因的第三外显子(SEQ ID NO：1中第508-780位)使用引物02730-RNAi-f(5’-GGGGACAAGTTTGTACAAAAAAGCAGGCTTCGGAGGCGGCGGCGTGGTGT-3’(SEQ ID NO：11))和02730-RNAi-r(5’-GGGGACCACTTTGTACAAGAAAGCTGGGTCCTAGACGACGTCATGCTGCT-3’(SEQ ID NO：12))扩增后，使用Life TechnologiesCorporation同源重组技术(详见http://www.invitrogen.com/site/us/en/home/Products-and-Services/Applications/C1oning/Gateway-Cloning/GatewayC-Misc/Gateway-Recombination-Cloning-Technology.html)经过BP反应和LR反应后将正向的扩增产物和反向的扩增产物克隆到表达载体pANDA35HK(Shimamoto Lab  ；详见：http://bsw3.naist.jp/simamoto/pANDA/real/pANDA_top.htm)中，如图4。将表达载体采用农杆菌侵染法(同上)转化日本晴，获得转基因植株后，使用鉴定引物Guslinker-f(5’-CATGAAGATGCGGACTTACG-3’(SEQ  ID NO：13))和Guslinker-r(5’-ATCCACGCCGTATTCGG-3’(SEQ ID NO：14))进行转基因阳性验证。

如前所述转化和培养转基因植物，经检测获得的GL1-RNAi植株叶片及颖壳表面光滑，叶毛和稃毛都消失了，如图6所示。

并且，日本晴的GL1-RNAi植株与野生型日本晴相比，其相同体积内谷粒总重量和谷粒总粒数均增加，如图12所示。

实施例3、育种标记

针对该基因上游的片段缺失，本发明人设计了一对引物用于检测光身稻和常规稻稻的Indel标记。

MAKER1F：actccgtaatggcctactactctct(SEQ ID NO：3)；

MAKER1R：gttctggaaccagtagaagacgtt(SEQ ID NO：4)。

选取光身稻品种HMK，Lemont，中旱3号，Q40，Q48，Q70，Lamone，Sature；粳稻品种日本晴，京系17，嘉花；以及籼稻品种9311，台中本地一号，窄叶青。分别提出它们的基因组DNA，作为PCR的模板，利用前述引物进行扩增，结果如图9，可见在光身稻品种中均扩增得到光身等位基因gl-1特有的742bp的DNA，而在粳稻品种和籼稻品种中，均获得了1951bp(籼稻)和6710bp(粳稻)的有毛等位基因GL-1的DNA。因此，所述的Indel标记(引物)鉴定的特异性良好。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种分离的多肽，其特征在于，该多肽选自下组：

(a)如SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列的多肽；或

(b)将SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的，且具有(a)所述多肽的功能的由(a)衍生的多肽；

(c)与(a)或(b)限定的序列在具有80％以上的序列相同性，且具有(a)所述多肽的功能的由(a)衍生的多肽。

2.一种分离的多核苷酸，其特征在于，它包含一核苷酸序列，所述的多核苷酸选自下组：

(a)编码如权利要求1所述多肽的多核苷酸；

(b)与多核苷酸(a)互补的多核苷酸。

3.一种载体，其特征在于，它含有权利要求2所述的多核苷酸。

4.一种遗传工程化的宿主细胞，其特征在于，所述的宿主细胞：

含有权利要求3所述的载体；或

基因组中整合有权利要求2所述的多核苷酸。

5.一种权利要求1所述的多肽或其编码基因的调节剂，其是促进剂或抑制剂；较佳地，所述的抑制剂是核酸抑制物，选自：dsRNA、反义核酸、小干扰RNA、微小RNA；或能表达或形成所述dsRNA、反义核酸、小干扰RNA、微小RNA的构建物。

6.如权利要求5所述的调节剂，其特征在于，所述的核酸抑制物是能表达或形成dsRNA的构建物，具有如下结构：

Seq_正向-X-Seq_反向；

其中，Seq_正向是在转入植物体内后能下调权利要求1的多肽表达的多核苷酸；Seq_反向为与Seq_正向基本上互补的序列；

X为位于Seq_正向和Seq_反向之间的间隔序列，并且所述间隔序列与Seq_正向和Seq_反向不互补；

较佳地，所述的Seq_正向是SEQ ID NO：1中第508-780位所示核苷酸序列的多核苷酸。

7.权利要求1所述的多肽或其调节剂的用途，用于调控植物的表皮毛发生；其中，所述的调节剂是促进剂或抑制剂；或用于作为鉴定植物表皮毛生长情况的分子标记。

8.一种制备具有表皮毛的转基因植物的方法，其特征在于，所述的方法包括：将编码权利要求1所述多肽的多核苷酸转入到植物中。

9.一种制备表皮毛减少的转基因植物的方法，其特征在于，所述的方法包括：将权利要求1所述的多肽或其编码基因的抑制剂转入到植物中；

较佳地，所述的抑制剂是核酸抑制物，所述的核酸抑制物是能表达或形成dsRNA的构建物，具有如下结构：

Seq_正向-X-Seq_反向；

其中，Seq_正向是在转入植物体内后能下调权利要求1的多肽表达的多核苷酸；Seq_反向为与Seq_正向基本上互补的序列；

X为位于Seq_正向和Seq_反向之间的间隔序列，并且所述间隔序列与Seq_正向和Seq_反向不互补；

所述方法包括：

(1)将所述的核酸抑制物转入植物细胞、组织、器官或种子，获得转化入所述核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子；和

(2)将步骤(1)获得的转入了核酸抑制物的植物细胞、组织、器官或种子再生成植物。

10.一种用于鉴定植物表皮毛生长情况的检测试剂，其特征在于，所述的检测试剂是引物对，其具有SEQ ID NO：3和SEQ ID NO：4所示的核苷酸序列。

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