用于转基因表达的植物启动子制造技术

本公开涉及用于使用来自GmPSID2基因的启动子来促进植物或植物细胞中核苷酸序列转录的组合物和方法。一些实施例涉及来自在植物中起作用以促进可操作地连接的核苷酸序列的转录的来自GmPSID2基因的启动子或5'UTR。其他实施例涉及来自在植物中起作用以促进可操作地连接的核苷酸序列的转录的来自GmPSID2基因的3'UTR或终止子。

【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通过引用并入本申请要求于2017年11月16日提交的美国临时专利申请序列号62/587024的权益，其通过引用以其整体明确地并入本文。通过引用以其整体并入的是与此同时提交且如下标识的计算机可读核苷酸/氨基酸序列表：创建于2017年11月16日的名称为“79350-US-PSP2_20170815_Sequence_ST25”的一个28.3KB的ASCII(文本)文件。
技术介绍
许多植物物种能够被转基因转化以引入农学上希望的性状或特征。开发和/或修饰所得植物物种使其具有特定的希望的性状。通常，希望的性状包括，例如，改善营养价值质量、增加产量、赋予有害生物抗性或疾病抗性、增加干旱和胁迫耐受性、改善园艺品质(例如色素沉着和生长)、赋予除草剂耐受性、使得能够由植物产生工业上有用的化合物和/或材料、和/或使得能够产生药物。通过植物转化技术产生包含堆叠在单个基因组基因座的多个转基因的转基因植物物种。植物转化技术导致将转基因引入植物细胞，回收在植物基因组中包含稳定地整合的转基因拷贝的可育转基因植物，并随后通过转录和翻译的转基因表达得到具有希望的性状和表型的转基因植物。然而，希望允许产生转基因植物物种以高表达多个工程化为性状堆叠的转基因的新颖基因调节元件。同样，希望允许转基因在植物的特定组织或器官内表达的新颖基因调节元件。例如，增加植物对土壤传播的病原体感染的抵抗力，可以通过用病原体抗性基因转化植物基因组，从而使病原体抗性蛋白在植物根部内稳健表达来实现。可替代地，可能希望在处于特定生长或发育阶段(诸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面上昆虫和有害生物的抗性。因此，需要能够驱动特定植物组织中转基因表达希望的水平的新基因调节元件。
技术实现思路
在本公开的实施例中，本公开涉及包含可操作地连接到以下的启动子的核酸载体：多接头序列；非GmPSID2异源编码序列；其中所述启动子包含与SEQIDNO:2具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列。在进一步的实施例中，所述启动子的长度为821bp。在其他实施例中，所述启动子由与SEQIDNO:2具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列组成。在另外的实施例中，所述启动子可操作地连接到异源编码序列。因此，所述异源编码序列编码选择性标记蛋白、杀昆虫抗性蛋白、除草剂耐受性蛋白、氮利用效率蛋白、水利用效率蛋白、小RNA分子、营养品质蛋白、或DNA结合蛋白。在其他实施例中，所述核酸载体包含终止子多核苷酸序列。在另外的实施例中，所述核酸载体包含3'非翻译多核苷酸序列。在另外的实施例中，所述核酸载体包含5'非翻译多核苷酸序列。在另外的实施例中，所述核酸载体包含内含子序列。在另外的实施例中，所述启动子具有组织偏好性表达。在进一步的实施例中，所述核酸载体包含与SEQIDNO:2具有至少95％序列同一性的、可操作地连接到异源编码序列的多核苷酸序列。在进一步的实施例中，所述植物选自下组，该组由以下组成：玉蜀黍(Zeamays)、小麦、稻、高粱、燕麦、黑麦、香蕉、甘蔗、大豆(Glycinemax)、棉花、拟南芥(Arabidopsis)、烟草、向日葵、和卡诺拉油菜。在又另一个实施例中，所述植物是大豆。在一些实施例中，将所述异源编码序列插入所述植物的基因组中。在其他实施例中，所述启动子包含与SEQIDNO:2具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列，并且所述启动子可操作地连接到异源编码序列。在另外的实施例中，所述转基因植物包含3'非翻译序列。在进一步的实施例中，所述异源编码序列具有组织偏好性表达。在另外的实施例中，所述转基因植物包含长度为821bp的所述启动子。在本公开的实施例中，本公开涉及一种用于产生转基因植物细胞的方法，所述方法包括以下步骤：用基因表达盒转化植物细胞，所述基因表达盒包含可操作地连接到至少一个目的多核苷酸序列的如权利要求1所述的GmPSID2启动子；分离包含所述基因表达盒的经转化的植物细胞；以及产生转基因植物细胞，所述转基因植物细胞包含可操作地连接到至少一个目的多核苷酸序列的如权利要求1所述的GmPSID2启动子。在其他实施例中，用植物转化方法进行植物细胞的转化。在一些方面，该植物转化方法选自下组，该组由以下组成：农杆菌属(Agrobacterium)介导的转化方法、基因枪转化方法、碳化硅转化方法、原生质体转化方法、和脂质体转化方法。在进一步的实施例中，所述目的多核苷酸序列在植物细胞中表达。在其他实施例中，所述目的多核苷酸序列被稳定地整合到所述转基因植物细胞的基因组中。在进一步的实施例中，所述方法包括将所述转基因植物细胞再生为转基因植物；以及获得所述转基因植物，其中所述转基因植物包含基因表达盒，所述基因表达盒包含可操作地连接到至少一个目的多核苷酸序列的如权利要求1所述的GmPSID2启动子。在其他实施例中，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。双子叶转基因植物细胞的实例包括拟南芥植物细胞、烟草植物细胞、大豆植物细胞、卡诺拉油菜植物细胞、和棉花植物细胞。单子叶转基因植物细胞的实例包括玉蜀黍植物细胞、稻植物细胞、和小麦植物细胞。在一些实施例中，所述GmPSID2启动子包含SEQIDNO:2的多核苷酸。在其他实施例中，所述GmPSID2启动子包含可操作地连接到SEQIDNO:2的3'末端的目的第一多核苷酸序列。在另外的实施例中，所述方法包括将可操作地连接到GmPSID2启动子的目的多核苷酸序列引入所述植物细胞中。在进一步的实施例中，通过植物转化方法将可操作地连接到所述GmPSID2启动子的目的多核苷酸序列引入所述植物细胞中。植物转化方法的实例包括农杆菌属介导的转化方法、基因枪转化方法、碳化硅转化方法、原生质体转化方法、和脂质体转化方法。在进一步的实施例中，所述目的多核苷酸序列在胚胎细胞组织中表达。在另外的实施例中，所述目的多核苷酸序列被稳定地整合到所述植物细胞的基因组中。在一些实施例中，所述转基因植物细胞是单子叶植物细胞或双子叶植物细胞。双子叶植物细胞的实例包括拟南芥植物细胞、烟草植物细胞、大豆植物细胞、卡诺拉油菜植物细胞、和棉花植物细胞。单子叶植物细胞的实例包括玉蜀黍植物细胞、稻植物细胞、和小麦植物细胞。在本公开的实施例中，本公开涉及转基因植物细胞，其包含GmPSID2启动子。在其他实施例中，所述转基因植物细胞包含转基因事件。在进一步的实施例中，所述转基因事件包含农学性状。农学性状的实例可包括杀昆虫抗性性状、除草剂耐受性性状、氮利用效率性状、水利用效率性状、营养品质性状、DNA结合性状、选择性标记性状、小RNA性状、或其任何组合。在进一步的实施例中，所述农学性状包含除草剂耐受性状。在该实施例的一方面，所述除草剂耐受性状包含aad-1编码序列。在又另一个实施例中，所述转基因植物细胞产生商品产品。商品产品的实例包括蛋白质浓缩物、蛋白质分离物、谷物、粗粉、面粉、油、或纤维。在进一步的实施例中，所述转基因植物细胞选自由双子叶植物细胞或单子叶植物细胞组成的组。例如，所述双子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核酸载体，所述核酸载体包含可操作地连接到以下异源多核苷酸序列的启动子：/na)多接头序列；/nb)非GmPSID2异源编码序列；或/nc)a)和b)的组合；/n其中所述启动子包含与SEQ ID NO:2具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171116 US 62/587,0241.一种核酸载体，所述核酸载体包含可操作地连接到以下异源多核苷酸序列的启动子：
a)多接头序列；
b)非GmPSID2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:2具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列。


2.如权利要求1所述的核酸载体，其中所述启动子的长度为821bp。


3.如权利要求1所述的核酸载体，其中所述启动子由与SEQIDNO:2具有至少95％序列同一性的多核苷酸序列组成。


4.如权利要求1所述的核酸载体，其中所述启动子可操作地连接到异源编码序列。


5.如权利要求4所述的核酸载体，其中所述异源编码序列编码选择性标记蛋白、杀昆虫抗性蛋白、除草剂耐受性蛋白、氮利用效率蛋白、水利用效率蛋白、小RNA分子、营养品质蛋白、或DNA结合蛋白。


6.如权利要求1所述的核酸载体，所述核酸载体进一步包含终止子多核苷酸序列。


7.如权利要求1所述的核酸载体，所述核酸载体进一步包含3'非翻译多核苷酸序列。


8.如权利要求1所述的核酸载体，所述核酸载体进一步包含5'非翻译多核苷酸序列。


9.如权利要求1所述的核酸载体，所述核酸载体进一步包含内含子序列。


10.如权利要求1所述的核酸载体，其中所述启动子具有组织偏好性表达。


11.一种转基因植物，所述转基因植物包含与SEQIDNO:2具有至少95％序列同一性的、可操作地连接到异源编码序列的多核苷酸序列。


12.如权利要求11所...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·西多伦科，M·C·拉森，G·安东尼，S·斯里拉姆，J·H·巴特勒，
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