[发明专利]一种蒙古沙冬青保卫细胞特异表达启动子及其应用

说明书

一种蒙古沙冬青保卫细胞特异表达启动子及其应用，该启动子为SEQ ID No.1所示的核苷酸序列，通过该启动子可用于筛选与保卫细胞相关的特异性基因。本发明首次提供一种能够在沙冬青保卫细胞中特异表达的启动子，该启动子的特异性很强，因此为植物保卫细胞功能的研究提供了有效的工具。

技术领域

本发明涉及植物基因工程和生物技术领域，具体涉及一种蒙古沙冬青保卫细胞特异表达启动子(命名为P_AmSLAC1)及其应用。

背景技术

植物基因的表达受细胞内外环境的精细调控，具有严格的时间及空间有序性。基因表达调控包括转录前、转录、转录后、翻译、翻译后五个水平。其中转录水平的调控最为关键。启动子是转录水平调控的重要元件。按照功能和作用方式的不同，可以将启动子分为三类：组成型、诱导型和组织特异性启动子。组成型启动子驱动的目的基因能够在转基因植株的所有生育期和组织中稳定表达。最为常用的是含有花椰菜花叶病毒(CaMV)35S启动子(Odell,et al.1985)、水稻肌动蛋白Actin1启动子(Mcelroy,et al.1990)及玉米泛素Ubiquitin启动子(Holtorf,et al.1995)。但是外源目的基因在供试植物中的持续高效表达不仅造成植物体内能源的浪费，而且在所有组织中的表达有可能对植物自身造成毒害。诱导型启动子是指在某些特定的物理、化学或生物信号的刺激下，该类型启动子可以大幅度提高下游基因的转录水平。但是诱导型启动子也有一定的局限性，对供试植物的外在刺激，如热激、病原菌侵染、激素处理等可能引起植物体内一系列生理生化反应而不利于植株的正常生长。组织特异启动子只能驱动目的基因在某些特定的器官或组织部位表达，能够有效规避上述两种启动子带来的问题。因此，对组织特异性启动子的研究和应用近年来受到越来越多科研工作者的重视。

在干旱环境下，植物既要保存体内水分，又不影响光合同化CO₂，高效调控气孔运动，是赖以生存的关键。气孔的开放或关闭，是保卫细胞可逆的膨胀或收缩引起的，因此，分离鉴定及功能研究保卫细胞特异性基因及对其主要调控者-启动子的研究显得尤为重要。然而，目前对其研究仅局限于生长在常规生境下的物种，如拟南芥，对于生长在极端干旱条件下的物种，还未有报道。

沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus(Maxim)Cheng f.)是我国西北荒漠区特有的常绿旱生阔叶灌木，常年生长在年降水量不足200mm，年蒸发量大于3000mm的极端干旱环境中(曹玲等,2003,黄朝迎,2003)，是研究植物抗旱机制很好的材料。沙冬青长期生长在极端干旱环境下，对气孔的精确调控有着强烈需求。因此，沙冬青保卫细胞特异性基因启动子P_AmSLAC1的克隆为进一步阐述沙冬青气孔调节机制提供理论依据，在转基因作物抗旱育种中也具有应用价值。

发明内容

解决的技术问题：本发明提供一种蒙古沙冬青保卫细胞特异表达启动子及其应用，通过该启动子可用于筛选与保卫细胞相关的特异性基因。

技术方案：一种蒙古沙冬青保卫细胞特异表达启动子，该启动子为SEQ ID No.1所示的核苷酸序列。

一种载体，该载体含有上述启动子。

一种菌株，该菌株含有上述启动子。