[發(fā)明專利]一種植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610143307.6
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105602954B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張瑋;韓潔;李俊明;紀軍;崔法;蘇倩男;劉磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/46
• 代理公司: 石家莊國域?qū)＠虡耸聞?wù)所有限公司 13112
• 代理人: 白海靜

本發(fā)明公開了一種植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A，所述植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示；還公開了一種含有所述啟動子pTaPIP1A的重組表達載體以及該啟動子pTaPIP1A在植物育種中的應(yīng)用；其應(yīng)用是將核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示的啟動子pTaPIP1A與目的基因融合，構(gòu)建重組誘導(dǎo)表達載體，將所述重組誘導(dǎo)表達載體轉(zhuǎn)化到植物細胞、組織或器官中進行培育，在非生物脅迫條件下，誘導(dǎo)植物地上部表達目的基因，從而培育出在非生物脅迫、特別是在干旱高鹽脅迫下表達目的基因的植物新品種，這對植物特別是小麥基因工程育種具有重要的意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

非生物脅迫對農(nóng)作物的產(chǎn)量影響較大，在各種非生物脅迫中，鹽脅迫和旱脅迫經(jīng)常同時發(fā)生，引起植物細胞脫水、離子平衡被打破，進而導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低。因此，通過基因工程培育抗旱耐鹽農(nóng)作物新品種已經(jīng)成為當前迫切任務(wù)之一。

在基因工程育種過程中，比較常用的啟動子有組成型啟動子和誘導(dǎo)型啟動子。其中組成型啟動子有CaMV 35S啟動子、Ubiqitin啟動子等。組成型啟動子可以使目的基因在植物整個生長發(fā)育過程中高效表達，但是伴隨大量營養(yǎng)消耗，影響植物的發(fā)育，表現(xiàn)為植物生長緩慢、矮小、產(chǎn)量降低等。而誘導(dǎo)型啟動子在某些信號刺激或植物生長發(fā)育的特定組織或階段啟動外源基因轉(zhuǎn)錄，它不僅能使目的基因在特定時間或組織部位實現(xiàn)表達，還可以減少由于外源基因表達對植物發(fā)育的負面影響。可見，誘導(dǎo)型啟動子在基因工程育種過程中的應(yīng)用更為理想。

小麥是世界上重要的糧食作物之一，且小麥抗旱或/和耐鹽研究日益受到人們的關(guān)注，因此，非生物脅迫尤其是旱脅迫或/和鹽脅迫誘導(dǎo)性啟動子的分離和鑒定對于小麥抗旱耐鹽遺傳改良顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A及其應(yīng)用，培育出在非生物脅迫條件下、誘導(dǎo)植物地上部表達目的基因的植物新品種。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A，所述植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A的核苷酸序列如SEQ ID NO : 1所示。

本發(fā)明還公開了一種重組表達載體，所述重組表達載體包含權(quán)利要求1所述的植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A，在所述重組表達載體中，所述植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A連接于載體中目的基因序列的上游；所述目的基因為GUS基因，所述重組表達載體為pTaPIP1A::GUS。

本發(fā)明提供的一種植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A在植物育種中的應(yīng)用，是將核苷酸序列如SEQ ID NO : 1所示的啟動子pTaPIP1A與目的基因融合，構(gòu)建重組誘導(dǎo)表達載體，將所述重組誘導(dǎo)表達載體轉(zhuǎn)化到植物細胞、組織或器官中進行培育，獲得在非生物脅迫條件下誘導(dǎo)目的基因在植株地上部實現(xiàn)表達的植物新品種。

所述植物為單子葉植物，例如小麥、水稻、玉米、大麥、燕麥或高粱，優(yōu)選小麥。

所述啟動子pTaPIP1A與目的基因融合是指將植物非生物脅迫誘導(dǎo)表達啟動子pTaPIP1A連接于載體中目的基因序列的上游。