[發明專利]一種高效的雙子葉百草枯表達載體

無效

• 申請號: 201110104044.5
• 申請日: 2011-04-26
• 公開（公告）號: CN102220358A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 夏勉;劉軍華;張斌
• 申請（專利權）人: 北京未名凱拓作物設計中心有限公司
• 主分類號: C12N15/63
• 分類號: C12N15/63;C12N1/21;C12N5/10;C12R1/19
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于轉基因植物技術領域，具體而言，本發明涉及一種高效的雙子葉百草枯載體。

背景技術

轉基因技術是現代生物技術的核心，利用轉基因技術生產優質、多抗、高效、多產的作物新品種，是緩解資源束縛、保護環境安全以及拓展農業功能的重要途徑。發展和完善現有轉基因技術具有重要的實際應用價值。在實際基因轉化操作過程中，只有小部分的植物細胞能夠吸收外源DNA并整合到植物基因組上，仍有大部分植物細胞處于未轉化狀態，為了從數目龐大的植物細胞中篩選得到外源DNA整合的植物細胞，需要篩選標記基因的輔助。現在常用的篩選標記基因主要有抗生素類和除草劑兩類。

抗生素抗性基因因具有高轉化效率和方便篩選等優點而成為最常用的篩選標記。但是人們擔心抗生素抗性基因會轉移到微生物中，使病原菌帶有抗生素抗性從而導致臨床上抗生素使用失效。另一方面，抗生素的價格昂貴，作為篩選標記成本高。因此，抗生素抗性基因作為篩選標記多用于科學研究過程中。除草劑抗性基因是近幾年來發展起來的一種新型的篩選標記與抗生素抗性基因相比，除草劑抗性基因具有價格低的優點，也不會產生臨床抗生素失效等擔憂，同時除草劑抗性基因不僅是篩選標記基因還是一種目的基因，能使轉基因作物具有良好的除草劑抗性性狀。現在主要使用的除草劑抗性基因有草甘膦抗性基因和草丁膦抗性基因等，因草丁膦價格相對較高使得草丁膦抗性基因作為篩選標記基因主要用于實驗室研究。草甘膦抗性基因是應用比較多的一種篩選標記基因。雖然除草劑抗性基因是產業化轉基因篩選的優良選擇標記基因，但是其尚未得到大規模的應用。這主要由除草劑抗性基因單一造成的，目前大多數的除草劑抗性基因是草甘膦抗性基因，是在已有的5-烯醇丙酮酰-3-磷酸基因的基礎上修飾得到的，新型的除草劑抗性基因的研究一直沒有顯著進展。研發一種新型的除草劑抗性基因是一項工作量巨大而且具有很大不確定性的工作。

百草枯(paraquat，1,1-二甲基-4,4’-聯吡啶，分子量257.2)?是繼草甘磷之后的第二大除草劑，是一種速效觸殺型除草劑，兼有一定內吸作用，主要用于果園、桑園、茶園、林帶等作物的雜草，在農業種植中的廣泛應用已近50年，應用在世界范圍內超過100個國家，受到廣泛接受與歡迎。百草枯是非選擇性除草劑，植物對其吸收非常迅速，即使噴藥后短期內降雨也不影響藥效的發揮。百草枯具有接受廣泛、廣譜性、藥效明顯、價格低等優點，將是一種優良的植物轉基因篩選劑，但是由于百草枯抗性基因的研究一直以來沒有突破性的進展，使得百草枯作為篩選劑也僅僅停留在實驗預想階段。

本發明人通過漫長而艱苦的篩選實驗，終于篩選得到了一個百草枯抗性基因，并此基礎上發明了一種高效的雙子葉百草枯載體，利用該表達載體，不僅可以獲得高抗百草枯的轉基因植物，還能減少對抗生素的使用，提高轉基因植物的安全性，具有很大的實際應用價值和市場推廣前景。。

發明內容

本發明提供了一種高效的雙子葉百草枯表達載體，該表達載體包含一個表達盒和virG序列，表達盒依次包括雙LB、Mar、35s、PQR5、Tocs、P-Bch、PQR5、Tnos、Nos、RB。該雙子葉表達載體能夠提高PQR5基因在雙子植物中的表達量，獲得具有高百草枯抗性的雙子葉轉基因植物。

“表達載體”是生物學領域的常用術語，是指含有一個或多個啟動子順序，能有效地促使插入的目的基因進行轉錄，進而翻譯出該插入基因編碼的蛋白產物的載體。本領域常用的表達載體以抗生素為篩選標記基因（比如pCAMBIA1300的篩選標記基因為HPT，產生潮霉素抗性；pCAMBIA2300的篩選標記基因為NPTII，產生卡那霉素抗性。），本文所用的表達載體pCAMKT1300是將pCAMBIA1300的HPT基因置換成pqrK2基因，使其篩選劑由潮霉素變成百草枯。顯然，本領域的技術人員可以輕易將常用的表達載體如pCAMBIA系列載體、pBI系列載體、Pbin系列載體、Gateway載體系列的抗生素以及其他的篩選標記基因置換成pqrK2使其具有百草枯抗性，這些修改也納入本發明范圍內。

為了便于理解，以下將通過具體的附圖和實施例對本發明進行詳細地描述。需要特別指出的是，具體實例和附圖僅是為了說明，并不構成對本發明范圍的限制。顯然本領域的普通技術人員可以根據本文說明，在本發明的范圍內對本發明做出各種各樣的修正和改變，這些修正和改變也納入本發明的范圍內。另外，本發明引用了公開文獻，這些文獻也是為了更清楚地描述本發明，它們的全文內容均納入本發明進行參考，就好像它們的全文已經在本發明說明書中重復敘述過一樣。

附圖說明

圖1?為PKT6載體示意圖譜。

具體實施方式