修饰目的基因表达的组合物和方法技术

技术编号:19628619 阅读:46 留言:0更新日期:2018-12-01 10:55
本发明专利技术涉及用于在果实胚乳中表达目的基因的特定启动子。本发明专利技术还描述含有该启动子的DNA构建体,以及使用这些构建体产生植物、植物细胞或原生质体的方法。专一地在目的器官中表达转基因使得能够仅在果实中积累外源转录物,并且相对于组成型表达来说是有利的,因为它使得更容易实现一些策略,这些策略的目的在于获得具有更高的附加值的品种,如:对环境胁迫的适应性,对病原体、害虫和农业防御措施的耐受性,营养和治疗价值的增加以及植物体中表达系统的新的替代,以更低的成本产生更具有竞争力的品种。此外,本发明专利技术还描述了具有组成型表达的序列,当需要组成型表达时为表达系统的实现提供替代。本发明专利技术的目的在于增加与转基因转化相关的经济、社会和环境效益,以及基因工程的生物安全性。

【技术实现步骤摘要】
修饰目的基因表达的组合物和方法本申请是国际申请日为2013年04月09日、国际申请号为PCT/BR2013/000110、进入国家阶段的申请号为201380030230.6、专利技术名称为“修饰目的基因表达的组合物和方法”的PCT申请的分案申请。
本专利技术涉及生物
更具体地,本专利技术涉及用于在果实胚乳中表达目的基因的特定启动子。本专利技术进一步描述含有与异源和/或内源基因可操作连接的本专利技术启动子的DNA构建体。此外,本专利技术涉及这些构建体以表达载体,重组载体形式的使用和在植物,植物细胞或转基因原生质体中的使用。本专利技术进一步描述使用这种含有本专利技术启动子的构建体产生植物,植物细胞或转基因原生质体的方法。因此,仅在目的部分表达转基因使得能够仅在果实中积累外源转录物,这有利于实现一些策略,这些策略目的在于除了具有高营养价值和高治疗价值的植物之外,还在于增加附加值,产生更适应环境胁迫,病原体和害虫,农业防御措施的品种。除了这些优点,本专利技术还是植物体中表达系统的新的替代,并可用于产生新的品种和改良方案。本专利技术的目的在于增加与转基因转化相关的经济,社会,环境和生物安全性利益。
技术介绍
在过去的三十年,农业得益于与重组DNA技术相关的生物技术,植物组织的培养和用于产生除了具有更高营养价值(Aluru,M.,Xu,Y.,Guo,R.,Wang,Z.,Li,S.,White,W.,Wang,K.&Rodermel,S.2008GenerationoftransgenicmaizewithenhancedprovitaminAcontent.J.Exp.Bot.,v.59,n.3,p.3551–3562)和更高治疗价值(Marcondes,J.&Hansen,E.2008TransgeniclettuceseedlingscarryinghepatitisBvirusantigenHBsAg.Braz.J.Infect.Dis.,v.12,n.6,p.469-471)的植物之外,还有对除草剂有更强抗性的(Aragão,F.J.L.,Vianna,G.R.,Albino,M.M.C.&Rech,E.L.2002TransgenicDryBeanToleranttotheHerbicideGlufosinateAmmonium.CropScience,v.42,n.4,p.1298-1302),对昆虫害虫(insetos-praga)有更强抗性的(LilleyC.J.,WangD.,AtkinsonH.J.&UrwinP.E.2010Effectivedeliveryofanematode-repellentpeptideusing.PlantBiotechnologyJournal,pp.1–11doi:10.1111/j.1467-7652.2010.00542.x,aroot-cap-specificpromoter)和耐旱的(tolerantdodrought)(QuanR,HuS,ZhangZ,ZhangH,ZhangZ,HuangR.OverexpressionofanERFtranscriptionfactorTSRF1improvesricedroughttolerance.PlantBiotechnolJ.2010May1;8(4):476-88)的植物的经典改良方法。综合起来,这些特性导致生产增加,经济收益,种群质量的提高和环境的保护。通过转基因技术,能够引入目的基因,而不管其种间屏障。尽管基因转化存在相关的经济,社会和环境利益,由于生物安全性问题,这种技术已成为在消费者和环保主义者一边的关注对象。来自于文献的数据根据各代转基因的出现指明了基因转化应用的进展。第一和第二代的转基因植物使用组成型启动子,如花椰菜花叶病毒启动子(CaMV35S)(Odell,J.T.,Nagy,F.&Chua,N-H.1985IdentificationofDNAsequencesrequiredfortheactivityofthecauliflowermosaicvirus35Spromoter.Nature,v.313,p.810-812),在根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)的T-DNA中发现的基因启动子,例如欧乌头碱合成酶(nepalinesintase)基因启动子(Bevan,M.W.,Barnes,W.M.&Chilton,M.D.1983StructureandtranscriptionofthenopalinesyntasegeneregionofT-DNA.NucleicAcidsResearch,v.11,n.2,p.369-385)和编码高度保守的并且在几乎所有生物体的生命过程中涉及的蛋白如泛素(TokiS.,TakamatsuS.,NojiriC.,OobaS.,AnzaiH.,IwataM.,ChristensenA.H.,QuailP.H.&UchimiyaH.1992ExpressionofaMaizeUbiquitinGenePromoter-barChimericGeneinTransgenicRicePlants.PlantPhysiol.Nov;100(3):1503-7)和肌动蛋白(AnY.Q.,McDowellJ.M.,HuangS.,McKinneyE.C.,ChamblissS.&MeagherR.B.1996Strong,constitutiveexpressionoftheArabidopsisACT2/ACT8actinsubclassinvegetativetissues.PlantJ.Jul;10(1):107-21)的基因的启动子。但是,第三代转基因植物的特征在于,尤其是使用组织特异性启动子如表皮细胞特异性启动子(HookerT.S.,MillarA.A.&KunstL.2002.SignificanceoftheexpressionoftheCER6condensingenzymeforcuticularwaxproductioninArabidopsis.PlantPhysiol.Aug;129(4):1568-80),韧皮部(ofphoem)特异性启动子(OkumotoS.,KochW.,TegederM.,FischerW.N.,BiehlA.,LeisterD.,StierhofY.D.&FrommerW.B.2004.Rootphloem-specificexpressionoftheplasmamembraneaminoacidprotonco-transporterAAP3.JExpBot.Oct;55(406):2155-68),花粉(depólen)特异性启动子(WakeleyPR,RogersHJ,RozyckaM,GreenlandAJ,HusseyPJ.Amaizepectinmethylesterase-likegene,ZmC5,specificallyexpressedinpollen.PlantMolBiol.199本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有组织特异性活性的多核苷酸,其特征在于包含选自下列的序列:a) 与SEQ ID NO1基本上相似的序列;b) SEQ ID NO1中所述序列的互补序列;c) SEQ ID NO1中所述序列的反向互补序列;d) SEQ ID NO1中所述序列的反向序列。

【技术特征摘要】
2012.04.09 BR BR102012008162-81.具有组织特异性活性的多核苷酸,其特征在于包含选自下列的序列:a)与SEQIDNO1基本上相似的序列;b)SEQIDNO1中所述序列的互补序列;c)SEQIDNO1中所述序列的反向互补序列;d)SEQIDNO1中所述序列的反向序列。2.嵌合基因,其特征在于包含:a)多核苷酸,其具有与SEQIDNO1基本上相似的序列,可操作地连接到增强表达的序列或目的启动子;可操作地连接到b)目的多核苷酸序列。3.根据权利要求2的嵌合基因,其特征在于所述目的多核苷酸序列可以是编码区或非编码区。4.根据权利要求3的嵌合基因,其特征在于所述编码区是从内源或异源基因分离的。5.根据权利要求2的嵌合基因,其特征在于所述目的多核苷酸序列可以是有义方向或反义方向的。6.根据权利要求2的嵌合基因,其特征在于表达增强序列尤其选自SV40、HSV-1、AMV、HPV016。7.重组载体,其特征在于含有根据权利要求2的嵌合基因。8.重组载体,其特征在于包含:a)多核苷酸,其具有与SEQIDNO1基本上相似的序列,可操作地连接到增强表达的序列或目的启动子;可操作地连接到b)目的多核苷酸序列;和c)终止序列。9.根据权利要求8的重组载体,其特征在于所述目的多核苷酸序列可以是编码区或非编码区。10.根据权利要求8的重组载体,其特征在于所述目的多核苷酸序列是从内源或异源基因分离的。11.根据权利要求8的重组载体,其特征在于所述终止序列选自SV40终止信号、HSVTK腺苷酰化信号、根癌农...

【专利技术属性】
技术研发人员:J丹塔斯德阿梅达LM戈梅斯巴罗斯M卡内罗A卡瓦霍安德拉德F罗德里古伊斯达斯瓦LF普罗塔斯奧佩雷拉M圭特顿科塔MT索扎达埃拉
申请(专利权)人:巴西农业研究公司恩布拉帕
类型:发明
国别省市:巴西,BR

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