用于转基因表达的植物启动子制造技术

本公开涉及采用来自玉米卵细胞基因的启动子促进植物或植物细胞中核苷酸序列转录的组合物和方法。一些实施方案涉及来自玉米卵细胞基因的启动子，其在植物中起作用以促进可操作连接的核苷酸序列的转录。其他实施方案涉及来自玉米卵细胞基因的3'UTR，其在植物中起作用以促进可操作连接的核苷酸序列的转录。

Plant Promoters for Transgenic Expression

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于转基因表达的植物启动子相关申请的交叉引用本申请要求2016年10月3日提交的美国临时专利申请序列号62/403238的权益，将其公开内容通过提述完整并入本文。通过提述并入以电子方式提交的材料通过提述将其完整并入的是与此同时提交的计算机可读核苷酸/氨基酸序列列表，其被标识如下：建立于2017年8月16日的名称为“79401-US-PSP-20161003-Sequence-Listing-ST25.txt”的一个19.6KB的ASCII(文本)文件”。背景许多植物物种能够用转基因进行转化，以引入农艺学上期望的性状或特征。得到的植物物种经开发和/或修饰为具有特定的期望性状。通常，期望性状例如包括，提高营养价值质量，增加产量，赋予抗虫性或抗病性，增加干旱和胁迫耐受性，提高园艺质量(例如，着色和生长)，赋予除草剂耐受性，使得能够从植物生产在工业上有用的化合物和/或材料，和/或使得能够生产药物。通过植物转化技术来生产包含在单个基因组基因座处叠加的多个转基因的转基因植物物种。植物转化技术导致转基因引入植物细胞中、在植物基因组中含有转基因的稳定整合拷贝的能育转基因植物的恢复，并且通过转录和翻译的后续转基因表达产生具有期望性状和表型的转基因植物。然而，使得能够产生高表达多个转基因的转基因植物物种的新型基因调控元件是期望的，所述多个转基因以性状叠加的方式被工程改造。同样，使得能够在植物的特定组织或器官内表达转基因的新型基因调控元件是期望的。例如，可以通过用病原体-抗性基因转化植物基因组使得病原体-抗性蛋白在植物的根内强表达而实现植物对土-传病原体感染的抵抗力增加。或者，可能希望在处于特定的生长或发育阶段(例如像细胞分裂或伸长)的植物组织中表达转基因。此外，可能希望在植物的叶和茎组织中表达转基因，以提供对除草剂的耐受性、或对地表昆虫和害虫的抗性。因此，需要能够在特定植物组织中驱动期望的转基因表达水平的新的基因调控元件。简述在本主题公开的实施方案中，所述公开涉及包含启动子的核酸载体，所述启动子与a)多接头序列；b)非玉米卵细胞基因；或c)a)和b)的组合可操作连接，其中所述启动子包含与SEQIDNO:1具有至少90％序列同一性的多核苷酸序列。在这个实施方案的方面，启动子的长度为1,500bp。在进一步的方面，启动子由与SEQIDNO:1具有至少90％序列同一性的多核苷酸序列组成。在另一方面，启动子包含编码选择标志物的序列。在又另一方面，启动子与转基因可操作连接。在一些情况下，所述转基因编码选择标志物或赋予杀虫抗性、除草剂耐受性、氮利用效率、水分利用效率、RNAi表达、或营养品质的基因产物。在另外的方面，核酸载体包含3'非翻译多核苷酸序列。在另外的方面，核酸载体包含5'非翻译多核苷酸序列。在另外的方面，核酸载体包含内含子序列。在进一步的方面，启动子具有胚细胞表达。在另外的方面，多核苷酸序列与可操作连接于转基因的SEQIDNO:1具有至少90％序列同一性。在又另一个实施方案中，本主题公开涉及包含核酸载体的转基因植物。在一个方面，植物选自下组：玉米、小麦、水稻、高粱、燕麦、黑麦、香蕉、甘蔗、大豆、棉花、拟南芥属、烟草、向日葵、和卡诺拉。在进一步的方面，将转基因插入到所述植物的基因组中。在另一方面，转基因植物包括包含与SEQIDNO:1具有至少90％序列同一性的多核苷酸序列的启动子，并且所述启动子与转基因可操作连接。在进一步的方面，转基因植物包含3'非翻译序列。在其他方面，转基因启动子驱动转基因植物中转基因的胚细胞组织特异性表达或组织优选表达。在又另一方面，转基因植物包含长度为1,500bp的启动子。在本主题公开的实施方案中，所述公开涉及产生转基因植物细胞的方法，所述方法包括下列步骤：a)用包含与至少一个感兴趣的多核苷酸序列可操作连接的玉米卵细胞启动子的基因表达盒转化植物细胞；b)分离包含所述基因表达盒的转化植物细胞；以及，c)产生包含与至少一个感兴趣的多核苷酸序列可操作连接的玉米卵细胞启动子的转基因植物细胞。在一个方面，利用植物转化方法进行植物细胞的转化。这些转化方法可以包括选自下组的植物转化方法，该组的组成为：土壤杆菌介导的转化法、基因枪转化法、碳化硅转化法、原生质体转化法、和脂质体转化法。在进一步的方面，感兴趣的多核苷酸序列在植物细胞中表达。在其他方面，感兴趣的多核苷酸序列稳定整合到转基因植物细胞的基因组中。在另外的方面，所述方法进一步包括以下步骤：d)将转基因植物细胞再生成转基因植物；以及e)获得转基因植物，其中所述转基因植物包括包含与至少一个感兴趣的多核苷酸序列可操作连接的权利要求1的玉米卵细胞启动子的基因表达盒。在进一步的方面，所述转基因植物细胞是单子叶转基因植物细胞或双子叶转基因植物细胞。因此，双子叶转基因植物细胞可以包括拟南芥植物细胞、烟草植物细胞、大豆植物细胞、卡诺拉植物细胞和棉花植物细胞。同样，单子叶转基因植物细胞可以包括玉米植物细胞、水稻植物细胞和小麦植物细胞。在另一方面，玉米卵细胞启动子包含多核苷酸SEQIDNO:1。在后续的方面，第一感兴趣的多核苷酸序列与SEQIDNO:1的3'端可操作连接。在另外的方面，所述方法包括将与玉米卵细胞启动子可操作连接的感兴趣的多核苷酸序列引入到植物细胞中。在进一步的方面，通过植物转化方法将与玉米卵细胞启动子可操作连接的感兴趣的多核苷酸序列引入到植物细胞中。这种植物转化方法的例子包括土壤杆菌介导的转化法、基因枪转化法、碳化硅转化法、原生质体转化法、和脂质体转化法。在进一步的方面，感兴趣的多核苷酸序列在胚细胞组织中表达。在另外的方面，感兴趣的多核苷酸序列稳定整合到植物细胞的基因组中。在又另一方面，转基因植物是单子叶植物细胞或双子叶植物细胞。示例性双子叶植物细胞包括拟南芥植物细胞、烟草植物细胞、大豆植物细胞、卡诺拉植物细胞和棉花植物细胞。同样，示例性单子叶植物细胞包括玉米植物细胞、水稻植物细胞和小麦植物细胞。在本主题公开的实施方案中，本公开涉及包含玉米卵细胞启动子的转基因植物细胞。在一个方面，所述转基因植物细胞包含转基因事件。在进一步的方面，转基因事件包括农艺性状。这样的农艺性状可包括杀虫抗性性状、除草剂耐受性性状、氮利用效率性状、水分利用效率性状、营养品质性状、DNA结合性状、可选择标志物性状、小RNA性状或其任何组合。例如，除草剂耐受性性状可包括aad-1编码序列。在后续的方面，转基因植物细胞产生商品。这样的商品可以包括蛋白质浓缩物、蛋白质分离物、籽粒、粗粉、面粉、油或纤维。在其他方面，转基因植物细胞选自双子叶植物细胞或单子叶植物细胞。示例性双子叶植物细胞包括拟南芥植物细胞、烟草植物细胞、大豆植物细胞、卡诺拉植物细胞和棉花植物细胞。同样，示例性单子叶植物细胞包括玉米植物细胞、水稻植物细胞和小麦植物细胞。在一个方面，玉米卵细胞启动子包含与多核苷酸SEQIDNO:1具有至少90％序列同一性的多核苷酸。在后续的方面，玉米卵细胞启动子的长度为1,500bp。在进一步的方面，玉米卵细胞启动子由SEQIDNO:1组成。在又另一方面，第一感兴趣的多核苷酸序列与SEQIDNO:1的3'端可操作连接。在后续的方面，农艺性状在胚细胞组织中表达。在本主题公开的实施方案中，本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核酸载体，其包含启动子，所述启动子可操作连接至a)多接头序列；b)非玉米卵细胞异源编码序列；或c)a)和b)的组合；其中所述启动子包含与SEQ ID NO:1具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.03 US 62/4032381.一种核酸载体，其包含启动子，所述启动子可操作连接至a)多接头序列；b)非玉米卵细胞异源编码序列；或c)a)和b)的组合；其中所述启动子包含与SEQIDNO:1具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列。2.权利要求1的核酸载体，其中所述启动子的长度为1,500bp。3.权利要求1的核酸载体，其中所述启动子由与SEQIDNO:1具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列组成。4.权利要求1任一项的核酸载体，其进一步包含编码可选择标志物的序列。5.权利要求1的核酸载体，其中所述启动子与异源编码序列可操作连接。6.权利要求5的核酸载体，其中所述异源编码序列编码可选择标志物、杀虫抗性蛋白、小RNA分子、位点特异性核酸酶蛋白、除草剂耐受性蛋白、氮利用效率蛋白、水分利用效率蛋白、营养品质蛋白或DNA结合蛋白。7.权利要求1的核酸载体，其进一步包含3'非翻译多核苷酸序列。8.权利要求1的核酸载体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·库马尔，P·巴龙，D·海明威，E·艾奇逊，A·阿斯百里，H·彭斯，A·J·博林，
申请(专利权)人：美国陶氏益农公司，
类型：发明
国别省市：美国,US