[發明專利]雜交作物轉基因安全控制的方法和實現該方法的基因刪除系統

有效

• 申請號: 201210344632.0
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN103060369A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 裴炎;鄒修平;劉若塵;宋水清;侯磊
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;A01H1/02;A01H5/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 黃韌敏

1.一種雜交作物轉基因安全控制的方法，其中構建包括重組酶系統、轉錄激活系統以及外源基因表達控制系統的轉基因植物自動刪除雙元系統，通過將植物花原基細胞特異啟動子作為所述轉基因植物自動刪除雙元系統中控制轉錄激活系統的啟動子，所述轉錄激活系統控制重組酶系統的啟動，使導入到植物中的外源基因在F1代雜交種中以及F1代的根、莖、葉等非刪除組織中穩定存在，但在F1代植株的花粉和種子中所述外源基因被刪除，以實現雜交作物轉基因安全控制。

2.權利要求1所述的方法，其中所述轉基因植物自動刪除雙元系統包括分別位于第一植物表達載體和第二植物表達載體且相互配合的重組酶系統、轉錄激活系統和外源基因表達控制系統；

所述重組酶系統包括重組酶和該重組酶的特異識別位點；

所述轉錄激活系統包括轉錄激活因子基因、由該轉錄激活因子基因控制的靶標啟動子和控制該轉錄激活因子基因的植物花原基細胞特異啟動子；

所述外源基因表達控制系統包括控制外源基因表達的啟動子和導入的外源基因。

3.權利要求2所述的方法，其中所述轉基因植物自動刪除雙元系統包括：

第一植物表達載體，所述表達載體包括兩個同向的重組酶特異識別位點以及位于所述兩個重組酶特異性識別位點之間的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表達的啟動子；

用于導入外源基因的多克隆位點；

轉錄激活因子基因；以及

植物花原基細胞特異啟動子，用于控制轉錄激活因子基因的啟動；

第二植物表達載體，所述表達載體包括兩個同向的重組酶特異識別位點以及位于所述兩個重組酶特異性識別位點之間的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表達的啟動子；

用于導入外源基因的多克隆位點；

重組酶基因；以及

控制重組酶基因的靶標啟動子，所述靶標啟動子由所述轉錄激活因子基因控制，當被激活時，啟動重組酶基因表達。

4.權利要求1至3任一項所述的方法，其中所述植物花原基細胞特異啟動子為煙草花發育C基因ntAG的啟動子ntAGIP1。

5.植物花原基細胞特異啟動子在制備安全的轉基因植物中的應用，其中通過將所述植物花原基細胞特異啟動子作為轉基因植物自動刪除雙元系統中控制轉錄激活系統的啟動子，所述轉錄激活系統控制重組酶系統的啟動，使導入到植物中的外源基因在雜交種以及F1代的根、莖、葉等非刪除組織中穩定存在，但在F1代植株的花粉和種子中所述外源基因被刪除，以實現在轉基因雜交作物中生產非轉基因花粉和種子。

6.權利要求5所述的應用，其中所述轉基因植物自動刪除雙元系統包括：

第一植物表達載體，所述表達載體包括兩個同向的重組酶特異識別位點以及位于所述兩個重組酶特異性識別位點之間的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表達的啟動子；

用于導入外源基因的多克隆位點；

轉錄激活因子基因；以及

植物花原基細胞特異啟動子，用于控制轉錄激活因子基因的啟動；

第二植物表達載體，所述表達載體包括兩個同向的重組酶特異識別位點以及位于所述兩個重組酶特異性識別位點之間的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表達的啟動子；

用于導入外源基因的多克隆位點；

重組酶基因；以及

控制重組酶基因的靶標啟動子，所述靶標啟動子由所述轉錄激活因子基因控制，當被激活時，啟動重組酶基因表達。

7.權利要求5或6所述的應用，其中所述植物花原基細胞特異啟動子為煙草花發育C基因ntAG的啟動子ntAGIP1。