[发明专利]拟南芥叶腋特异基因的启动子及其应用有效

专利信息
申请号: 201310743942.4 申请日: 2013-12-30
公开(公告)号: CN103725681A 公开(公告)日: 2014-04-16
发明(设计)人: 田彩环;焦雨铃;张晓妮 申请(专利权)人: 中国科学院遗传与发育生物学研究所
主分类号: C12N15/113 分类号: C12N15/113;C12N15/63;C12N5/10;C12N1/21;C12N15/11
代理公司: 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 代理人: 关畅
地址: 100101 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 拟南芥 叶腋 特异 基因 启动子 及其 应用
【说明书】:

技术领域

发明涉及生物技术领域,尤其涉及一种拟南芥叶腋特异基因的启动子及其应用。背景技术

高等植物具有多种多样的植株形态,即株型。在作物中,株型直接影响作物产量。株型包括株高、分枝决定和分枝角度等,其中分枝的发生和生长对株型形成具有重要的作用(Wang and Li,2008)。水稻的MONOCULM1(MOC1)基因的缺失突变体影响水稻的分蘖和小穗的分枝,严重影响了水稻的产量(Li et al.,2003)。MOC1基因在拟南芥中的同源基因LATERALSUPPRESSOR(LAS)的突变体同样也显示出侧芽发育的缺陷(Greb et al.,2003;Muller et al.,2006)。尽管这两个基因在分蘖和侧芽发生过程中的重要作用已被广泛鉴定,但对于基因是如何被转录调控的,数据仍然很匮乏。

有遗传学数据表明,在侧芽发生过程中,Cup-shaped Cotyledon(CUC1和CUC2)基因通过调控LAS基因的表达,进而影响到侧芽的发生(Raman et al.,2008),但这种上下游关系一直没有其他实验证据的支持。另外,对于LAS基因如何受到转录调控也还有争议。Eshed实验室利用LAS基因5’端3.5Kb启动子序列驱动LAS与GFP融合蛋白的表达,能够观察到与野生型LAS基因一致的表达情况,并且转基因植物能够回复las-11突变体的表型(Goldshmidt et al.2008)。而Theres实验室发现LAS基因的3’下游序列对于表型的回复起到了不可替代的作用,并鉴定了region B和region C两个关键调控序列,这两个序列不需5’端也可回复las-4突变体的表型(Raatz et al.,2011)。因此,对LAS基因的转录调控元件需要进一步鉴定分析。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种DNA片段。

本发明提供的DNA片段,为如下1)或2)或3)的DNA分子:

1)序列表中序列1所示的DNA分子;

2)在严格条件下与1)限定的DNA序列杂交且具有启动子功能的DNA分子;

3)与1)限定的DNA序列具有90%以上同源性,且具有启动子功能的DNA分子。

上述严格条件为:50℃,在7%SDS、0.5M NaPO4和1mM EDTA的混合溶液中杂交,在65℃,0.1×SSC,0.1%SDS中漂洗;也可为:在6×SSC,0.5%SDS的溶液中,在65℃下杂交,然后用2×SSC,0.1%SDS和1×SSC,0.1%SDS各洗膜一次。

含有上述DNA片段的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌也是本发明保护的范围。

扩增上述DNA片段的全长或其任意片段的引物对也是本发明保护的范围。

上述DNA片段在启动目的基因表达中的应用也是本发明保护的范围。

上述应用中,所述目的基因表达为组织特异表达。

上述应用中,所述组织为植物的叶腋。

上述应用中,所述组织为植物器官原基的腋处。

上述应用中,所述器官原基为叶原基和/或花原基。

上述应用中,所述植物为单子叶植物或双子叶植物;所述双子叶植物具体为拟南芥。

上述应用中,所述目的基因为GUS基因。

本发明的实验证明,本发明提供的新的启动子pCBM,其缺失后LAS启动子完全不能激活GUS基因的表达,说明pCBM具有启动子功能,且为组织特异性启动子,调控植物叶腋处基因的表达。另外,pCBM仅有480bp,便于生物工程操作,并且显著降低引入无用甚至有害序列的可能性。

附图说明

图1为酵母单杂交筛选上游转录因子与转录调控元件

图2为EMSA实验验证CUC2蛋白与pCBM的结合

图3为启动子启动报告基因表达

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。

实施例1、启动子pCBM的获得

一、酵母单杂交筛选pCBM

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