[發(fā)明專利]一種在植物花中表達的組織特異性啟動子JcTM6基因啟動子及其應用

在審

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• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110747196A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶彥彬;徐增富;王靜嫻;明新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院西雙版納熱帶植物園
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;C12N15/82;C12N15/11;A01H5/02;A01H5/08;A01H5/12;A01H6/38;A01H6/20
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 董大媛

本發(fā)明提供了一種在植物花中驅(qū)使基因表達的組織特異性啟動子JcTM6基因啟動子及其應用，屬于轉(zhuǎn)基因植物和植物基因編輯技術(shù)領(lǐng)域。在植物花中表達的組織特異性啟動子JcTM6基因啟動子的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本發(fā)明還提供了一種含所述JcTM6基因啟動子的重組載體。基于JcTM6基因啟動子的活性強且具有在花中特異性表達的特點，本發(fā)明提供了組織特異性啟動子JcTM6基因啟動子、重組載體或所述引物在構(gòu)建轉(zhuǎn)基因植物或植物花、果實和種子性狀改良中的應用。同時JcTM6基因啟動子可作為花特異性啟動子驅(qū)使功能基因表達，用于改良小桐子繁殖器官性狀，實現(xiàn)種子產(chǎn)量的提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)基因植物和植物基因編輯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在植物花中表達的組織特異性啟動子JcTM6基因啟動子及其應用。

背景技術(shù)

小桐子(Jatropha curcas.L)是大戟科麻瘋樹屬的多年生木本植物，具有較強的抗旱能力，能在十分貧瘠的荒地生長，種子直播或枝條扦插均可繁殖。作為油料植物，小桐子種子含油量約達30％～40％。過去很長一段時間小桐子油作為燈油用于照明需求；經(jīng)過改良加工后，現(xiàn)已制成生物柴油和航空燃油予以應用，因而多個國家將小桐子作為一種能源植物進行大規(guī)模種植。雖然小桐子具有各種優(yōu)良特性，但小桐子營養(yǎng)生長旺盛，且雌花少，導致種子產(chǎn)量低，限制了其作為能源植物的發(fā)展前景，因而必須通過各種途徑對小桐子的花性狀進行優(yōu)化改良從而提高小桐子的產(chǎn)量以滿足生產(chǎn)的需求。

小桐子的遺傳多樣性低，通過傳統(tǒng)育種途徑很難大幅度提高產(chǎn)量。而目前，植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)在作物農(nóng)藝性狀改良方面應用得十分廣泛。這一技術(shù)得以應用的先決條件就是建立一個穩(wěn)定的植物遺傳轉(zhuǎn)化體系，而小桐子的遺傳轉(zhuǎn)化體系已日趨穩(wěn)定(Joshi M,et al.,Efficient genetic transformation of Jatropha curcas L.by microprojectilebombardment using embryo axes.Ind Crop Prod,2011,33(1):67-77；Kumar N,et al.,Stable genetic transformation of Jatropha curcas via Agrobacteriumtumefaciens-mediated gene transfer using leaf explants.Ind Crop Prod,2010,32(1):41-47；Pan J,et al.,Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation ofbiofuel plant Jatropha curcas using kanamycin selection.Afr J Biotechnol,2010,9(39):6477-6481；Fu Q,et al.,An efficient protocol for Agrobacterium-mediated transformation ofthe biofuel plant Jatropha curcas by optimizingkanamycin concentration and duration of delayed selection.Plant BiotechnologyReports,2015,9(6):405-416)，因此通過轉(zhuǎn)基因育種對小桐子性狀進行改良是一個行之有效的途徑。除了穩(wěn)定的遺傳轉(zhuǎn)化體系，功能基因能否在小桐子體內(nèi)精準表達對于育種的成敗也是至關(guān)重要的。