[發明專利]水稻OsLOL3基因的5’UTR內含子在轉基因植物中增強目的基因表達的用途

有效

• 申請號: 201810257068.6
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108504681B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 潘剛;羅延敏;陳耀棟;趙超越;程方民
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/113;A01H5/00;A01H6/46
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 蔣瓊

本發明公開了一種水稻OsLOL3基因的5’UTR內含子在轉基因植物中增強目的基因表達的用途，所述5’UTR內含子的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。本發明首次發現核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示的水稻OsLOL3基因的5’UTR內含子具有IME效應，可在轉基因植物中顯著增強外源GUS基因的表達，為開發目標基因高表達的轉基因產品奠定了基礎。

技術領域

本發明涉及植物內含子和水稻基因工程技術領域，尤其涉及水稻OsLOL3基因的5’UTR內含子在轉基因植物中增強目的基因表達的用途。

背景技術

內含子是斷裂基因的非編碼區，可被轉錄，但在mRNA加工過程中往往被剪切。內含子不僅可以介導基因的可變剪切，從而達到一個基因編碼多個蛋白的目的，有的內含子還可以增強基因表達的效應，這種效應被稱之為內含子增強效應，即IME效應(intron-mediated enhancement,IME)，該效應廣泛存在于植物、動物和昆蟲等生物的基因中(LaxaM.Intron-mediated enhancement:A tool for heterologous gene expression inplants.Frontiers in Plant Science,2016,7:1977)。

在植物中，Callis等于1987年(Callis et al.,Introns increase gene incultured maize cells.Genes Dev.1987,1:1183-1200)首次報道了玉米Adhl基因的第一個內含子能增強其本身以及外源CAT基因的表達。

此后，具有IME效應的內含子相繼從水稻(McElroy D.,et al.Isolation of anefficient actin promoter for use in rice transformation.Plant Cell 1990,2:163-171)、油菜(Xiao G.,et al.Characterization of the promoter and 5′-UTRintron of oleic acid desaturase(FAD2)gene in Brassica napus.Gene 2014,545:45-55)、胡麻(Kim M.J.,et al.Seed-specific expression of sesame microsomal oleicacid desaturase is controlled by combinatorial properties between negativecis-regulatory elements in the SeFAD2promoter and enhancers in the 5′-UTRintron.Mol.Genet.Genomics 2006,276:351-368)、茜草(Tanaka A.,et al.Enhancementof foreign gene expression by a dicot intron in rice but not in tobacco iscorrelated with an increased level of mRNAand an efficient splicing of theintron.Nucleic Acids Res.1990,18:6767-6770)、擬南芥(Curie C.,et al.Cis andtrans-acting elements involved in the activation of Arabidopsis thalianaA1gene encoding the translation elongation factor EF-1alpha.Nucleic AcidsRes.1991,19:1305-1310)、碧冬茄(Vain P.,et al.Intron-mediated enhancement ofgene expression in maize(Zea mays L.)and bluegrass(Poa pratensis L.).PlantCell Rep.1996,15:489–494)等植物中克隆，并用于培育高表達轉基因植物(LaxaM.Intron-mediated enhancement:A tool for heterologous gene expression inplants.Frontiers in Plant Science,2016,7:1977)。