本发明提供了一种植物细胞分裂素狭霉素的生物合成基因簇及其生物材料以及在合成狭霉素中的应用,所述基因簇的核苷酸序列为SEQ ID NO:1中所示第255~8993位序列,以及SEQ ID NO:2中所示第91~8961位序列,共包含9个基因,其中agmA,agmB,agmC,agmD,agmE和agmF是狭霉素生物合成过程中的必须基因,agmT1和agmT2是编码转运蛋白的基因,agmR为调控基因。本发明提供了狭霉素生物合成基因簇及相关蛋白信息,揭示了核苷类抗生素狭霉素的生物合成机制,为进一步遗传改造提供了材料和方法。本发明所提供的基因及其编码的蛋白也可以用来体外合成狭霉素。