[發(fā)明專利]來源于大豆的干旱誘導(dǎo)啟動(dòng)子GmMYB363P及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310174327.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-13
• 公開（公告）號(hào): CN104152454A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勁松;陳受宜;李擎天;馬彪;劉云峰;張萬科;林晴;何鍶潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C12N15/113
• 分類號(hào): C12N15/113;C12N15/63;C12N1/21;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/13;C12N5/10;C12N15/11;C12N15/82;A01H5/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢;任鳳華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及來源于大豆的干旱誘導(dǎo)啟動(dòng)子GmMYB363P及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

啟動(dòng)子（Promoter）是基因組基因的一個(gè)重要組成部分，它像“開關(guān)”一樣，在轉(zhuǎn)錄水平上基本決定其控制下的編碼基因是否表達(dá)、何時(shí)表達(dá)、何處表達(dá)和表達(dá)強(qiáng)度。一般根據(jù)啟動(dòng)子作用方式和功能將其大體可以分為三大類：組成型啟動(dòng)子、特異性啟動(dòng)子和誘導(dǎo)型啟動(dòng)子。組成型啟動(dòng)子（Constitutive?promoter）是指能夠驅(qū)使其控制下的編碼基因在不同器官和/或組織大體恒定表達(dá)的一類啟動(dòng)子。它的特點(diǎn)是：受其控制的編碼基因的表達(dá)具有持續(xù)性，但不具有時(shí)空特異性；RNA和蛋白質(zhì)表達(dá)量相對(duì)恒定，不受外界因素的誘導(dǎo)。誘導(dǎo)型啟動(dòng)子（Inducible?promoter）是指能夠響應(yīng)某些特定的物理、化學(xué)和生物信號(hào)（統(tǒng)稱為“誘導(dǎo)子”或“誘導(dǎo)因子”）而驅(qū)動(dòng)其控制的編碼基因大幅度地增加轉(zhuǎn)錄水平的一類啟動(dòng)子。誘導(dǎo)型啟動(dòng)子常常根據(jù)其誘導(dǎo)信號(hào)來分類和命名，例如：真菌誘導(dǎo)啟動(dòng)子、共生細(xì)菌誘導(dǎo)啟動(dòng)子、化學(xué)誘導(dǎo)啟動(dòng)子、金屬離子誘導(dǎo)啟動(dòng)子、光誘導(dǎo)啟動(dòng)子、熱誘導(dǎo)啟動(dòng)子和創(chuàng)傷誘導(dǎo)啟動(dòng)子等。器官和/或組織特異性啟動(dòng)子（Organ-and/or?Tissue-specific?promoter），能夠驅(qū)使其控制下的編碼基因僅僅在生物體的某一或某些特定的器官和/或組織，或者僅僅在生長(zhǎng)發(fā)育的某一或某些特定階段表達(dá)的一類基因。它的特征為，受其控制或調(diào)節(jié)的基因表達(dá)具有明顯的時(shí)空性，并往往表現(xiàn)出發(fā)育調(diào)節(jié)的特性。例如，植物上的根特異性啟動(dòng)子、葉片特異性啟動(dòng)子、花特異性啟動(dòng)子、氣孔特異性啟動(dòng)子、氣孔絨氈層特異性啟動(dòng)子、花粉特異性啟動(dòng)子、果實(shí)特異性啟動(dòng)子、種子特異性啟動(dòng)子、胚乳特異性啟動(dòng)子、棉花纖維特異性啟動(dòng)子和韌皮部特異性啟動(dòng)子等等。

在自然環(huán)境中，植物生長(zhǎng)在開放的系統(tǒng)中,經(jīng)常會(huì)遇到冷、熱、旱、澇、鹽堿、大氣污染等不良環(huán)境的影響。不良環(huán)境作用于植物，將會(huì)引起植物體內(nèi)發(fā)生一系列的生理代謝反應(yīng)，表現(xiàn)為代謝和生長(zhǎng)的可逆性抑制，嚴(yán)重時(shí)甚至引起不可逆?zhèn)Γ瑢?dǎo)致整個(gè)植株死亡。在各種環(huán)境脅迫中,干旱、低溫、高熱和高鹽等非生物脅迫對(duì)植物的影響尤為突出，表現(xiàn)為不同程度地對(duì)植物體內(nèi)水分狀況的影響，因此又成為水分脅迫，是制約植物生長(zhǎng)和農(nóng)作物產(chǎn)量的最主要非生物性逆境因子。植物在長(zhǎng)期的進(jìn)化中,逐漸形成了一系列應(yīng)答逆境脅迫的生理、代謝以及防御系統(tǒng)。從植物中克隆非生物逆境誘導(dǎo)啟動(dòng)子將為提高植物對(duì)非生物脅迫的抗性奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供植物受干旱誘導(dǎo)啟動(dòng)子。

本發(fā)明所提供的啟動(dòng)子，名稱為GmMYB363P，來源于大豆，是如下a）、b）或c）的DNA分子：

a）核苷酸序列是SEQ?ID?No.1的DNA分子；

b）與a）限定的核苷酸序列具有75%或75%以上一致性，且具有啟動(dòng)子功能的DNA分子；

c）在高嚴(yán)謹(jǐn)條件下與a）或b）限定的核苷酸序列雜交，且具有啟動(dòng)子功能的DNA分子。

其中，SEQ?ID?No.1由1384個(gè)核苷酸組成。

上述75%或75%以上一致性，可為80%、85%、90%、95%以上的一致性。

所述高嚴(yán)謹(jǐn)條件是指，將雜交膜置于預(yù)雜交液（0.25mol/L磷酸鈉緩沖液，pH7.2，7%SDS）中，65℃預(yù)雜交30min；棄預(yù)雜交液，加入雜交液（0.25mol/L磷酸鈉緩沖液，pH7.2，7%SDS，同位素標(biāo)記的核苷酸片段），65℃雜交12hr；棄雜交液，加入洗膜液I(20mmol/L磷酸鈉緩沖液，pH7.2，5%SDS)，65℃洗膜2次，每次30min；加入洗膜液II(20mmol/L磷酸鈉緩沖液，pH7.2，1%SDS)，65℃洗膜30min。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以很容易地采用已知的方法，例如定向進(jìn)化和點(diǎn)突變的方法，對(duì)本發(fā)明的啟動(dòng)子核苷酸序列進(jìn)行突變。那些經(jīng)過人工修飾的，具有與本發(fā)明分離得到的啟動(dòng)子核苷酸序列70%或者更高同源性的核苷酸，只要保持了表達(dá)靶基因的啟動(dòng)子活性，均是衍生于本發(fā)明的核苷酸序列并且等同于本發(fā)明的序列。

這里使用的術(shù)語“同源性”指與天然核酸序列的序列相似性。“同源性”包括與本發(fā)明的啟動(dòng)子核苷酸序列具有優(yōu)選地75%或更高，更優(yōu)選地85%或更高，甚至更優(yōu)選地90%或更高，以及最優(yōu)選地95%或更高同一性的核苷酸序列。同源性可以用肉眼或計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行評(píng)價(jià)。使用計(jì)算機(jī)軟件，兩個(gè)或多個(gè)序列之間的同源性可以用百分比（%）表示，其可以用來評(píng)價(jià)相關(guān)序列之間的同源性。