[發(fā)明專利]一種啟動(dòng)子OsP004、制備方法及應(yīng)用

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310521305.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103627706A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃剛;張厚寶;汪杰;焦偉剛;閆智慧;廖加濤;田伯瑞;曹玉潔;楊爽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華大基因楊凌創(chuàng)新研究院有限公司
• 主分類號(hào): C12N15/113
• 分類號(hào): C12N15/113;C12N15/70;C12N15/84;C12N1/21;C12N5/10;A01H5/00;C12N15/11;C12N15/10
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務(wù)所 61219
• 代理人: 張瑞琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物基因工程和生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種啟動(dòng)子，該啟動(dòng)子的制備方法及其應(yīng)用。?

背景技術(shù)

啟動(dòng)子是指基因中一段可與RNA聚合酶及其它一些影響轉(zhuǎn)錄的反式因子結(jié)合實(shí)現(xiàn)精確有效起始轉(zhuǎn)錄的DNA序列。植物基因表達(dá)（轉(zhuǎn)錄）的起始時(shí)間和表達(dá)的程度受啟動(dòng)子的控制，啟動(dòng)子的克隆及功能分析是植物基因表達(dá)調(diào)控研究的重要內(nèi)容，也是植物基因工程研究的一個(gè)重要方面。?

根據(jù)啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄模式可將其分為3類：組成型啟動(dòng)子、組織或器官特異性啟動(dòng)子和誘導(dǎo)型啟動(dòng)子。所謂組成型啟動(dòng)子是指在組成型啟動(dòng)子調(diào)控下，不同組織器官和發(fā)育階段的基因表達(dá)沒(méi)有明顯差異，因而稱之組成型啟動(dòng)子。雙子葉植物中最常使用的組成型啟動(dòng)子是花椰菜花葉病毒(CaMV)35S啟動(dòng)子。雙子葉植物中的一些強(qiáng)效啟動(dòng)子如CsVMV(Cassava?VeinMosaic?Virus)啟動(dòng)子、番茄E8啟動(dòng)子、白藜蘆醇合酶基因Vst1啟動(dòng)子等高效啟動(dòng)子，在單子葉植物中也有很強(qiáng)的基因調(diào)控作用。?

人們高度重視從植物本身克隆組成型啟動(dòng)子。例如肌動(dòng)蛋白(actin)和泛素(ubiquitin)等基因的啟動(dòng)子已被克隆。用這些啟動(dòng)子代替CaMV35S啟動(dòng)子，可以更有效地在單子葉植物中驅(qū)動(dòng)外源基因的轉(zhuǎn)錄。Naomi等分別從擬南芥的色氨酸合酶β亞基基因和植物光敏色素基因中克隆了相應(yīng)啟動(dòng)子，用其代替CaMV35S啟動(dòng)子，在轉(zhuǎn)基因煙草中也取得了很好的表達(dá)效果(Plant?biotechnology，2002，19(1)：19-26)。?

單子葉植物基因中常見(jiàn)的啟動(dòng)子有：Ubi啟動(dòng)子(Plant?ubiquitin?promoter)、Actin啟動(dòng)子(Plant?Actin?promoter)和Adh-1啟動(dòng)子(Maize?alcohol?dehydrogenasel?promoter)。Ubi啟動(dòng)子以其啟動(dòng)效率高、甲基化程度低、遺傳性狀穩(wěn)定等因素而倍受青睞。目前，已經(jīng)從很多泛素基因中分離得到啟動(dòng)子序列，包括玉米基因組中的Ubi-1啟動(dòng)子、水稻泛素RUBQ2啟動(dòng)子、擬南芥泛素啟動(dòng)子、向日葵泛素UbB1啟動(dòng)子、煙草泛素Ubi.U4啟?動(dòng)子、馬鈴薯泛素Ubi7啟動(dòng)子、番茄泛素Ubi1-1啟動(dòng)子，大麥泛素Mub1啟動(dòng)子。玉米泛素Ubi-1啟動(dòng)子已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于玉米、小麥、水稻等單子葉植物中，水稻泛素RUBQ2啟動(dòng)子在水稻和甘蔗中也有較多的應(yīng)用。Actin啟動(dòng)子1990年由康奈爾大學(xué)的McElroy等首次在水稻中發(fā)現(xiàn)，屬于強(qiáng)組成型啟動(dòng)子。Actin啟動(dòng)子在單子葉禾本科中作用顯著，但是鄰近科屬的植物中的基因調(diào)控功能卻十分不理想。因此，許多相關(guān)研究通過(guò)其他單子葉植物尋找Actin啟動(dòng)子，并成功在香蕉、甜瓜、玉米和擬南芥中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)。Actin啟動(dòng)子由于對(duì)基因表達(dá)的強(qiáng)調(diào)控作用，在單子葉植物優(yōu)良性狀的轉(zhuǎn)基因中已經(jīng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。Adh-1啟動(dòng)子調(diào)控ADH(alcohol?dehydrogenase)基因，對(duì)植物在缺氧環(huán)境下乙醇脫氫酶的表達(dá)至關(guān)重要。Adh-1啟動(dòng)子對(duì)單子葉植物特別是谷類植物如水稻、燕麥和大麥，和少部分雙子葉植物如煙草，基因的調(diào)控功能比CaMV(花椰菜花葉病毒CaMV)35S啟動(dòng)子提高10-50倍。Adh-1啟動(dòng)子主要應(yīng)用于單子葉植物，對(duì)絕大部分雙子葉植物基因表達(dá)的調(diào)控效果都很有限。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過(guò)對(duì)水稻基因組的深入研究，提供了一種新的啟動(dòng)子OsP004，所述啟動(dòng)子能夠用于調(diào)控單子葉植物中目的基因的表達(dá)，同時(shí)為研究單子葉植物中目的基因表達(dá)提供了一種新的工具和選擇。?

本發(fā)明的目的是提供一種新的啟動(dòng)子，能夠在植物中調(diào)控基因的表達(dá)。?

本發(fā)明的又一目的是提供一種含有上述啟動(dòng)子的核酸構(gòu)建體、載體、重組細(xì)胞及植物愈傷組織、植物外植體或植物。?

本發(fā)明的再一目的是提供一種制備上述啟動(dòng)子的引物、制備方法，以及利用該啟動(dòng)子調(diào)控植物中基因表達(dá)的方法?

本發(fā)明的再一目的是提供一種轉(zhuǎn)基因植物的制備方法，以及上述啟動(dòng)子在調(diào)控植物中目的基因表達(dá)或植物育種中的用途。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：?

本發(fā)明公開(kāi)了一種啟動(dòng)子，該啟動(dòng)子含有選自以下任意一組并具有啟動(dòng)子功能的核苷酸序列：?

a、Seq?ID?No.1所示的核苷酸序列；?

b、與Seq?ID?No.1互補(bǔ)的核苷酸序列；?

c、在高等嚴(yán)緊條件下能夠與上述a或b的核苷酸序列雜交的核苷酸序列；?