[發明專利]鹽芥鹽誘導表達基因TsHKT1;2啟動子的克隆與應用

在審

• 申請號: 202011138797.3
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112251447A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 左開井;姚丹;熊雅麗;呂萌荔;李建福
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/113;C12N15/84;A01H5/00;A01H6/20;C12Q1/6895
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明公開了一種鹽芥鹽誘導表達基因TsHKT1；2啟動子的克隆與應用；本發明通過構建該啟動子驅動GUS的植物表達載體TsHKT1；2::GUS，并經農桿菌花序侵染法轉化擬南芥，對轉基因擬南芥進行染色觀察。結果表明，TsHKT1；2在擬南芥苗期葉維管束組織中微弱表達，成熟期也主要在蓮座葉維管束中表達。此外，對鹽芥各組織的相對熒光定量PCR結果表明，TsHKT1；2基因表達受鹽誘導上調，并且在各組織中表達量較高。因此，該啟動子是一種較為穩定的鹽芥鹽誘導上調啟動子，可以在植物基因改造工程中作為功能元件驅動相關功能基因的表達，可能在鹽脅迫過程中的作用最為關鍵。

技術領域

本發明屬于分子生物學和植物基因工程領域，涉及一種鹽芥鹽誘導表達基因TsHKT1；2啟動子的克隆與應用；尤其涉及一種鹽芥鹽誘導表達上調TsHKT1；2基因的啟動子核苷酸編碼序列的克隆，此啟動子重組表達載體的構建，以及轉入雙子葉植物擬南芥中啟動下游基因表達的方法。

背景技術

土壤鹽漬化是植物承受的最主要的環境脅迫之一，嚴重制約植物的生長，使得農作物的產量嚴重降低，危害國家的糧食安全。為了抵御土壤中鹽離子的脅迫，植物體內產生了一系列的鹽脅迫調控機制來適應環境。因此，了解植物如何響應外界鹽脅迫的過程是十分重要的。HKT1類型的轉運蛋白在植物鹽脅迫過程中發揮了重要的作用。在模式植物擬南芥中，只存在一個HKT1類型的基因，即AtHKT1。而在鹽生植物，也是擬南芥的近親物種鹽芥中，卻存在著三個HKT1基因，分別是TsHKT1；1，TsHKT1；2， TsHKT1；3。研究這三個基因的功能和表達譜對于解析植物響應鹽脅迫的過程是十分重要的。本發明主要針對TsHKT1；2的啟動子進行分析。

常見的啟動子可分為組成型啟動子，組織特異型啟動子和誘導型啟動子。在一些情況下，一種類型的啟動子可能兼有其他類型啟動子的特性。誘導型啟動子在植物基因工程中具有重要的功能，植物通過啟動不同基因的表達可在一定范圍內適應光、溫、水等環境的變化。這些基因的啟動子通常包含比較保守的順式作用元件，利用這些保守元件可以推測新基因的可能功能，也可用這些環境應答基因的啟動子與抗逆基因融合，從而使轉基因植物更好地適應逆境。

發明內容

本發明的目的是針對目前的研究現狀，提供一種鹽芥鹽誘導表達基因TsHKT1；2啟動子的克隆方法與應用。

為完成上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明涉及一種鹽芥鹽誘導表達基因TsHKT1；2，所述基因核苷酸序列如SEQ.ID.NO:1所示。

本發明還涉及一種鹽芥鹽誘導表達基因TsHKT1；2啟動子，所述啟動子核苷酸序列如SEQ.ID.NO:2所示。

本發明還涉及一種含有所述TsHKT1；2啟動子的重組表達載體。

優選地，所述重組表達載體為在植物GUS表達載體pCambia1305.1的酶切位點插入所述TsHKT1；2啟動子得到的重組質粒；在所述重組表達質粒中，TsHKT1；2啟動子連接在GUS基因的上游。

優選地，所述酶切位點為BamHⅠ和BglⅡ。

優選地，所述插入采用的擴增引物為：

FP2:TTCGAGCTCGGTACCCGGGGATCCGCGTTTGTCAAACTCGATTGG

RP2:AAATTTACCCTCAGATCTGGAGAGATTTAGCATGTTGCGA。

本發明還涉及一種所述的TsHKT1；2啟動子作為鹽芥鹽誘導上調啟動子在植物基因改造工程中驅動目的基因表達的應用。

優選地，所述植物包括擬南芥。