System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS及其应用制造技术_技高网

一种盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS及其应用制造技术

技术编号:39957466 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-08 23:47
本发明专利技术提供了一种盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS及其应用,属于植物基因工程技术领域。本发明专利技术提供了一种盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS。所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS在盐信号的诱导下可显著增强下游基因的表达。本发明专利技术将盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS转到拟南芥,其所驱动的报告基因GUS在转基因拟南芥中经盐处理诱导后表达量显著提高。所述启动子具有盐诱导表达特性,对提高和改善植物的生长特性,尤其是改善植物的耐盐性具有重要的应用价值,对盐碱地的利用具有重要的指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于植物基因工程,具体涉及一种盐诱导型启动子probnac09g0087500zs及其应用。


技术介绍

1、植物基因启动子在基因的表达调控中起着关键作用,位于结构基因5’端上游区域,含有顺式作用元件的一段dna序列,决定着下游基因转录的特异性、方向和效率。此外,启动子在构建能够高水平表达异源表达载体上的基因过程中起到关键作用,它决定了外源基因表达的时空顺序、表达强度、转录效率和基因的表达水平。所以,研究启动子的功能对于基因表达调控机制和日渐成熟的植物基因工程具有非常重要的科学意义。

2、通过对多种植物基因启动子区的分析发现,绝大多数功能蛋白基因的启动子都具有共同的结构模式,一般由启动子核心元件和上游元件组成。位于转录起始位点上游-20~-30bp处的tatabox为启动子的核心元件,是富含有at的保守序列区,与dna(脱氧核糖核酸)双链的解链有关,并决定转录起始点的选择,是绝大多数植物启动子正确表达所必需的。tatabox上游的保守序列称为启动子上游元件,包括-75bp处的caatbox和-80~-110bp附近的gc box等一般上游启动子元件及其他特殊的上游元件,如茉莉酸类物质应答元件(jre)、乙烯响应元件(ere)等元件(张春晓,王文棋,蒋湘宁,等.植物基因启动子研究进展[j].遗传学报,2004,31(12):1455-1464;路静,赵华燕,何奕昆,等。高等植物启动子及其应用研究进展[j].自然科学进展,2004,8:002.)。其中,caatbox是比较保守的序列,与rna(核糖核酸)聚合酶的识别和结合有关,对基因转录具有较强的激活作用。只要具有了这些保守的结构框,那么就可以具有响应的启动下游基因表达的功能。

3、根据启动子的转录模式可将其分为3类:组成型启动子、组织或器官特异性启动子和诱导型启动子。

4、组成型启动子驱动的外源基因在转基因植物中的所有发育时期和组织中稳定表达。对许多双子叶植物的转化,通常都使用来自花椰菜病毒(camv)的35s启动子或来自细菌的胭脂氨酸合成酶nos启动子的质粒载体,而在单子叶植物转化中最常用的是含有水稻肌动蛋白act启动子,玉米泛素ubi启动子及35s启动子的质粒载体(关丽英,刘祥林,印莉萍.转基因植物中外源基因的有效表达及其安全性评价[j].首都师范大学学报:自然科学版,2002,23(2):52-56)。

5、但是很多时候外源基因在受体植物中的泛表达不仅造成生物体内能源的浪费,而且全时空的表达可能对植物本身具有毒害作用,甚至引起转基因安全问题(shirongj.environment and food biosafety assessment oftransgenic plants[j].progressin biotechnology,1997,6)。因此,诱导型启动子和组织特异性启动子的研究和应用日益受到育种工作者的重视。在转基因植物中鉴定的诱导型启动子主要包括非生物胁迫诱导型启动子、生物胁迫诱导型启动子和激素诱导型启动子等(聂丽娜,夏兰琴,徐兆师,等.植物基因启动子的克隆及其功能研究进展[j].植物遗传资源学报,2008,9(3):385-391),它们有广泛的潜在应用。

6、在自然环境中,植物可能面对不利的环境条件,比如干旱、盐分胁迫、极端天气等不利的环境因子,造成植物生长发育的滞后、产量降低,甚至造成植物死亡。其中土壤盐碱化被认为是制约全球农作物产量和品质的关键因子,盐胁迫导致渗透胁迫、离子失衡,离子中毒和活性氧损害等复杂的植物生理和代谢的影响(parida et al.salt tolerance andsalinity effects on plants:a review[j].ecotoxicol environ saf,2005mar;60(3)2005)。

7、植物为了应对盐胁迫进化出各种响应机制以降低盐胁迫对自身的伤害。比如植物改变多种代谢途径,包括生产兼容性溶质以维持蛋白稳定、细胞结构和细胞渗透压。比如氨基酸中的脯氨酸,小分子糖如葡萄糖、果糖、蔗糖和果聚糖都可以作为渗透调节物质(krasensky et al.drought,salt,and temperature stress-induced metabolicrearrangements and regulatory networks[j].journal of experimental botany,2012,63(4):1593.)。此外,一些抗氧化物质如黄酮类物质促进植物体内活性氧(reactiveoxygen species,ros)的清除。细胞对胁迫的应对策列包括调节膜系统、改变细胞壁结构和改变细胞周期及细胞分裂。

8、我国有盐碱地资源近15亿亩,其中约2.99亿亩可供开发利用。在总耕地面积持续趋紧,维护粮食安全任务繁重的形势下,充分发挥油菜特性,可在不与粮食争地的前提下挖掘盐碱地资源,提升我国油料油脂自给率。通过转基因来提高油菜的盐碱地利用是科研工作者炙手可热的课题,那么筛选油菜内源的盐诱导型启动子就很有必要。而目前,多数研究主要集中在耐盐基因的研究中,而关于盐诱导启动子的研究相对较少。


技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的是提供一种盐诱导型启动子,能够在盐胁迫条件下启动外源基因的转录,并提高外源基因的转录效果。

2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:

3、本专利技术提供了一种盐诱导型启动子probnac09g0087500zs,所述盐诱导型启动子的核苷酸序列如seq id no.1所示。

4、本专利技术提供了一种扩增上述技术方案所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的引物对,所述引物对的上游引物的核苷酸序列如seq id no.2所示;所述引物对的下游引物的核苷酸序列如seq id no.3所示。

5、本专利技术提供了一种包括上述技术方案所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的重组表达载体。

6、优选的,所述重组表达载体的基础质粒包括dx2181g。

7、本专利技术提供了一种包括上述技术方案所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的重组菌株。

8、优选的,所述重组菌株包括农杆菌或大肠杆菌。

9、本专利技术提供了一种包括上述技术方案所述所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的重组植株的构建方法,包括以下步骤:

10、将上述技术方案所述重组菌株转化至植株中,对转化植株进行培养和筛选,得到含有盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的重组植株。

11、本专利技术提供了上述技术方案所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs在高盐诱导条件下驱动和/或提高外源基因表达中的应用。

12、本专利技术提供了上述技术方案所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs在培育本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS,其特征在于,所述盐诱导型启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

2.一种扩增权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS的引物对,其特征在于,所述引物对的上游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示;所述引物对的下游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。

3.一种包括权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS的重组表达载体。

4.根据权利要求3所述重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体的基础质粒包括DX2181G。

5.一种包括权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS的重组菌株。

6.根据权利要求5所述重组菌株,其特征在于,所述重组菌株包括农杆菌或大肠杆菌。

7.一种包括权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS的重组植株的构建方法,其特征在于,包括以下步骤:

8.权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS在高盐诱导条件下驱动和/或提高外源基因表达中的应用。

9.权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS在培育耐盐植物品种的应用。

10.权利要求1所述盐诱导型启动子proBnaC09G0087500ZS在植物的基因工程和种质资源改良中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种盐诱导型启动子probnac09g0087500zs,其特征在于,所述盐诱导型启动子的核苷酸序列如seq id no.1所示。

2.一种扩增权利要求1所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的引物对,其特征在于,所述引物对的上游引物的核苷酸序列如seq id no.2所示;所述引物对的下游引物的核苷酸序列如seq id no.3所示。

3.一种包括权利要求1所述盐诱导型启动子probnac09g0087500zs的重组表达载体。

4.根据权利要求3所述重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体的基础质粒包括dx2181g。

5.一种包括权利要求1所述盐诱导型启动子pro...

【专利技术属性】
技术研发人员:付正伟华玮范世航
申请(专利权)人:中国农业科学院油料作物研究所
类型:发明
国别省市:

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