水稻OsAHL1基因的启动子及包含其的重组载体、转化体以及其应用。本发明专利技术提供一种从水稻DNA片断中分离克隆的启动子OsAHL1-p，该启动子驱动OsAHL1基因表达。启动子OsAHL1-p能响应水分胁迫，与水稻抗非生物逆境相关，该启动子主要在水稻根组织，以及个器官维管束组织中特异驱动基因表达，具有一定的组织特异性，本发明专利技术的水稻启动子可驱动基因组织特异性表达及改变所启动基因在干旱胁迫下的表达量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物基因工程领域，具体地说，涉及水稻OsAHLl基因的启动子 OsAHLl-p及包含其的重组载体、转化体以及其应用，利用此启动子OsAHLl-p可诱导基因组 织特异性表达及改变所启动基因在环境胁迫下的表达量。
技术介绍
水稻是农业生产中用水最多的作物，其节水抗旱性对我国的粮食、水和生态安全 具有重要意义。利用基因工程这一分子育种技术，将抗旱基因转入当前广泛应用的优良水 稻品种中，从而改良其抗旱性，培育即抗旱又高产优质的农作物新品种是抗旱育种的有效 途径之一。 发掘抗旱基因是抗旱分子育种的基础。已发表的抗旱相关基因及其蛋白的研究越 来越多。广义上的反式转录调节因子包括所有具有调苄基因转录功能的蛋白分子，在植物 生长和抗逆性方面都发挥了巨大的作用。 OsAHLl是水稻中干旱响应相关基因，其表达受到干旱、高盐以及低温等非生物胁 迫的诱导，与非生物胁迫密切相关。关于OsAHLl基因启动子序列的研究尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供OsAHLl基因的启动子OsAHLl-p。本专利技术的启动子 OsAHLl-p克隆自水稻第11染色体。结合GFP观测及qRT-PCR结果可知，OsAHLl-p可驱动 下游基因在水稻中表达，具有启动子活性。主要在水稻根组织以及维管束组织中驱动基因 表达，具有一定的组织特异性，且对干旱等非生物逆境胁迫以及ABA等植物激素有响应。 专利技术人从水稻中分离克隆了 OsAHLl基因起始密码子的上游调控区，获得1686bp 序列，并命名为启动子OsAHLl-p。 对于从水稻中分离克隆的OsAHLl基因的上游调控区的启动子OsAHLl-p，通过 Plant-CARE(http://bioinformatics, psb. ugent. be/webtools/plantcare/html/)分析 可知，该启动子中存在多个抗逆相关的顺式作用元件，如ABRE(脱落酸响应顺式作用元 件，cis-acting element involved in the abscisic acid responsiveness)，MBS (干 旱诱导的 MYB 结合位点，MYB binding site involved in drought-inducibiIity)， TCA-element (响应水杨酸反应的顺式作用元件， cis-acting element involved in salicylic acid responsiveness)，TGACGnotif (茉莉酸甲酯响应顺式作用元件， cis-acting regulatory element involved in the MeJA-responsiveness)，这些保守序 列的存在预示着该启动子与植物的抗逆性存在密切关系。 本专利技术采用的技术方案是，提供一种水稻OsAHLl基因的启动子OsAHLl-p，所述启 动子OsAHLl-p序列表具有下列核苷酸序列之一： SEQ ID NO: 1 中所示的 DNA 序列； 或与SEQ ID NO: 1至少90%同源的DNA序列； 或功能相当于SEQ ID NO: 1所示序列的亚片段。 本专利技术还提供一种包含上述启动子OsAHLl-p的重组载体，构建所述重组载选用 的载体为可以引导外源基因在植物中表达的载体，例如所述表达的载体可以为Ti质粒或 植物病毒载体。 本专利技术还提供一种包含启动子OsAHLl-p的转化体，所述转化体的宿主可以为植 物，例如所述植物可以为水稻。 本专利技术还提供上述启动子OsAHLl-p在水稻旱胁迫中的应用。其可以采用下述操 作步骤：a)、将所述的启动子驱动目的基因导入水稻细胞、组织或器官；b)、再将转化后的 水稻细胞、组织或器官培育成植株，得到驱动目的基因响应干旱胁迫的转基因植物， 本专利技术还提供权利要求1所述启动子OsAHLl-p在驱动水稻基因特异表达中的应 用。其可以采用下述操作步骤：a)、将所述的启动子驱动目的基因导入水稻细胞、组织或器 官；b)、再将转化后的水稻细胞、组织或器官培育成植株，得到驱动目的基因在特定的组织 部位表达的转基因植株。 实现上述技术方案采用的方法是，采用已克隆的OsAHLl-p启动子为探针，从基因 组文库中筛选得到本专利技术的启动子片段或其同源序列。也可以采用PCR技术，从基因组中 扩增得到本专利技术的OsAHLl-p启动子片段以及任何感兴趣的一段DNA或与其同源的一段 DNA。采用以上技术，可以分离得到包含OsAHLl-p启动子的序列，将这一序列与任何一种可 以引导外源基因在植物中表达的载体连接后转化植物，可获得在根、茎、叶等器官中特异表 达且对逆境响应的转基因植株。 本专利技术的技术效果是：本专利技术的OsAHLl-p启动子主要在水稻根，以及根、茎、叶等 器官的维管束组织中驱动基因表达，因此以本专利技术OsAHLl-p启动子与任何感兴趣的基因 构建的植物表达载体，可启动其下游基因主要在水稻根以及成熟的根、茎、叶等器官的维管 束组织特异表达。 本专利技术的OsAHLl-p启动子可响应干旱高盐、低温等非生物逆境胁迫，以及ABA、 H202、JA、SA等植物激素，驱动下游基因表达。因此以本专利技术OsAHLl-p启动子与任何感兴 趣的基因构建的植物表达载体，可使其下游基因在干旱、高盐、低温等非生物逆境胁迫以及 ABA、H202、JA、SA等植物激素处理下的增强表达。 本专利技术采用的技术方案可以用于利用此序列遗传转化获得转基因植物，及提供该 启动子序列差异对此基因表达的影响。 由于此启动子能诱导基因对非生物逆境胁迫响应，因此可应用于植物抗逆育种， 达到提高植物的抗逆性的目的。【附图说明】 图1水稻苗期OsAHLl-P启动子在自然干旱以及模拟渗透胁迫下对下游基因启动 表达的分析； 图2为本专利技术水稻OsAHLl-p启动子对与逆境胁迫相关的植物激素的响应并调控 下游基因表达的分析； 图3为本专利技术水稻的OsAHLl-p启动子驱动下游GFP报告基因表达情况的观测结 果。【具体实施方式】 下述实施例进一步描述本专利技术，但所述实施例仅用于说明本专利技术而不是限制本发 明。在不背离本专利技术精神和实质的情况下，对本专利技术方法、步骤或条件所作的修改或替换， 均属于本专利技术的范围。 下述实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，例如Sambrook等 分子克隆：实验室手册（New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989)中所述 的条件，或按照制造厂商所建议的条件。 实施例1-OsAHLl启动子启动水稻内源OsAHLl基闵响应逆境的分析 1.实验材料及处理 本实验以粳型旱稻品种IRAT109 (Oryza sativa L. ssp. Japonica，国外引进的旱 稻品种，上海市农业生物基因中心种质资源库收集保存）为基因表达量分析的实验材料。 挑选饱满的IRAT109水稻种子，1 %次氯酸钠消毒后，4°C条件下清水浸泡24小时。然后转入 35-38Γ环境里破胸20小时，待露白后置25-28Γ环境下催芽至半粒谷长，胚根为谷粒长。 (1)自然干旱处理。选择Wagner's规格（l/5000a)大小的塑料小桶，采用穴播的 方式，每本文档来自技高网...
【技术保护点】
水稻OsAHL1基因的启动子OsAHL1‑p，其特征在于，所述启动子具有下列核苷酸序列之一：SEQ ID NO:1中所示的DNA序列；与SEQ ID NO:1至少90％同源的DNA序列；功能相当于SEQ ID NO:1所示序列的亚片段。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周立国，刘灶长，孔德艳，罗利军，
申请(专利权)人：上海市农业生物基因中心，
类型：发明
国别省市：上海;31
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