一种启动子及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种启动子，具有如SEQ ID No：1所示的核苷酸序列。本发明专利技术启动子为从水稻中获得的高盐或低温诱导型启动子，该启动子能够调控基因在高盐或低温条件下增强表达，使用该启动子对农作物品种进行基因改造，通过该启动子调控目的基因在高盐或低温条件下表达，从而培育出理想的生物安全性高的耐盐、耐低温转基因植物品种。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因工程
，特别是涉及一种启动子及其应用。
技术介绍
水稻(OryzasativaL.)作为世界上最重要的粮食作物之一，稻田盐碱化是造成水稻减产的主要环境因素之一。培育适宜在盐碱地区栽培的水稻抗盐新品种不仅能有效增加我国水稻产量，而且还能通过有效利用盐渍化土壤而大大地缓解我国土地资源匮乏的问题。冷害也是造成水稻减产的另一重要的限制因子，低温冷害对水稻产量的影响主要表现为结实率降低，花粉发育延迟，花药开裂不畅，影响受精结实，导致产量降低。通过遗传改良提高作物的抗逆性是解决这一农业问题的最有效途径之一。利用现代作物分子育种技术，快速挖掘植物耐盐耐低温基因资源，深入研究抗逆性状表达的分子机制，将会极大地促进高耐盐耐低温水稻品种的培育，是我国农业可持续发展的迫切需求。迄今为止，国内外的研究人员进行了坚持不懈的探索与研究，开展了抗盐胁迫新品种选育工作，取得了一定成绩。Apes等(ApesMP,AharonGS,SneddenWA,BlumwaldE.SalttoleranceconferredbyoverexpressionofavacuolarNa+/H+antiportinArabidopsis.Science,1999,285:1256-1258)将1个编码液泡膜Na+/H+反转运蛋白的基因转入拟南芥，其耐盐性显著增强，可在含盐量为200mmol/L的NaCl土壤中生长。Ren等(RenZH,GaoJP,LiLG,CaiXL,HuangW,ChaoDY,ZhuMZ,WangZY,LuanS,LinHX.Aricequantitativetraitlocusforsalttoleranceencodesasodiumtransporter.NatGenet,2005,37(10):1141-1146)成功克隆了盐胁迫下控制水稻地上部钾/钠离子含量的数量性状基因SKC1，该基因编码离子转运蛋白，当水稻受到盐胁迫时，稻株的地上部会积累大量的钠离子，而SKC1则能够把地上部分过量的钠离子回流到根部，从而减轻钠离子毒害，增强水稻耐盐性。Ruan等(RuanSL,MaHS,WangSH,FuYP,XinY,LiuWZ,WangF,TongJX,WangSZ,ChenHZ.ProteomicidentificationofOsCYP2,aricecyclophilinthatconferssalttoleranceinrice(OryzasativaL.)seedlingswhenoverexpressed.BMCPlantBiology,2011,11:34)通过蛋白质组学技术发现了水稻耐盐相关蛋白，并在此基础上克隆了水稻耐盐相关基因OsCYP2。OsCYP2是一个免疫应答蛋白，可以与免疫抑制药物环孢霉素A(cyclosporineA)结合，参与免疫抑制过程。在水稻中超量表达该基因可显著地增强植物的耐盐碱性。Xia等(XiaK,WangR,OuX,FangZ,TianC,DuanJ,WangY,ZhangM.OsTIR1andOsAFB2downregulationviaOsmiR393overexpressionleadstomoretillers,earlyfloweringandlesstolerancetosaltanddroughtinrice.PLoSOne,2012,7(1):e30039)发现水稻microRNA-miR393通过调节水稻生长素受体基因OsTIR1和OsAFB2的表达调控植物的生长发育和对逆境的反应，超表达OsmiR393导致水稻对盐和干旱胁迫的抗性下降。种康等(KaimaoLiu,LeiWang,YunyuanXu,NaChen,QibinMa,FeiLi,KangChong.OverexpressionofOsCOIN,aputativecoldinduciblezincfingerprotein,increasedtolerancetochilling,saltanddrought,andenhancedprolinelevelinrice.Planta,2007,226:1007–1016)将锌指蛋白类似蛋白OsCOIN基因在水稻中过量表达使转基因水稻中脯氨酸含量升高，提高植物的耐冷性。另外，对一些包括DREB/CBF、NAC等转录因子的过量表达可以提高水稻的耐冷性。一些转化植物冷激蛋白的转基因植株可以提高对低温、高盐、病害等逆境的抗性(FusaroAF,BoccaSN,RamosRL,RM,MagioliC,JorgeVC,CoutinhoTC,Rangel-LimaCM,DeRyckeR,InzéD,EnglerG,Sachetto-MartinsG.AtGRP2,acold-inducednucleo-cytoplasmicRNA-bindingprotein,hasaroleinflowerandseeddevelopment.Planta,2007,225:1339-1351；KimMH,SasakiK,ImaiR.Coldshockdomainprotein3regulatesfreezingtoleranceinArabidopsisthaliana.JBiolChem,2009,284:23454-23460；YangY,KarlsonDT.OverexpressionofAtCSP4affectslatestagesofembryodevelopmentinArabidopsis.JExpBot,2011,62(6):2079-2091)。目前，随着分子生物学、生物信息学的飞速发展和转基因技术的日趋成熟，通过现代基因工程技术进行分子育种已成为改良水稻抗逆性的一种高效途径。我国水稻资源丰富，从水稻种发掘、定位、克隆耐盐及低温相关基因及其诱导启动子，将对水稻抗逆品种的选育具有重要的理论及实际意义，在农业领域将具有广阔的应用和市场前景。
技术实现思路
本专利技术提供了一种从水稻中克隆得到的能在高盐或低温条件下特异性表达的启动子。一种启动子，具有如SEQIDNo：1所示的核苷酸序列。所述启动子是从水稻品种汕优10号中克隆获得，命名为启动子Poscsp2，该启动子为高盐或低温诱导型启动子。本专利技术又提供了一种包含所述启动子的表达盒。本专利技术还提供了一种包含所述启动子的重组表达载体。当带有所述重组表达载体的转基因植物遇到高盐或者低温条件时，水稻高盐或低温诱导型启动子Poscsp2被激活，启动转录下游待表达的目的基因。目的基因为植物耐盐或耐低温相关基因。最终随着所述耐盐或耐低温目的基因的表达，植物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种启动子，其特征在于，具有如SEQ ID No：1所示的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种启动子，其特征在于，具有如SEQIDNo：1所示的核苷酸序列。
2.一种包含如权利要求1所述启动子的表达盒。
3.一种包含如权利要求1所述启动子的重组表达载体。
4.如权利要求3所述的重组表达载体，其特征在于，目的基因为植物耐盐或耐低温相关
基因。
5.如权利要求3所述的重组表达载体，其特征在于，原始载体为植物双元表达载体
pCAMBIA1391。

【专利技术属性】
技术研发人员：肖文斐，阮松林，陈文岳，裘劼人，忻雅，方献平，
申请(专利权)人：杭州市农业科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33