[发明专利]一种水稻胁迫诱导型启动子POsSalT1

说明书

本发明涉及生物技术和植物基因工程技术领域，具体而言，本发明涉及一种水稻胁迫诱导型启动子P_OsSalT1及其应用。本启动子来源于水稻抗逆性基因OsSalT，其DNA序列如SEQ ID NO:1所示。上述启动子的下游连接待表达的基因(如抗逆性基因)并构建重组表达载体，用重组表达载体转化得到的转基因水稻在非生物胁迫条件(高盐、低温、干旱)诱导下调控待表达基因表达。本发明可以提高水稻的抗逆性，对保障国家的粮食安全、经济发展和社会稳定具有重要的作用。

技术领域

本发明涉及生物技术和植物基因工程技术领域，具体而言，本发明涉及一种水稻胁迫诱导型启动子P_OsSalT1及其应用。

背景技术

水稻是对温度极为敏感的作物，世界水稻主产区普遍存在的问题便是低温冷害的问题。水稻的种植过程中如果芽期、苗期和孕穗开花期遭遇冷害，将导致水稻幼苗生长迟缓、分蘖减少，最终造成水稻产量的大幅度降低。另外，温度也是影响水稻籽粒品质的一个重要的环境因素。

土壤盐碱化已严重影响到水稻种植安全，成为影响水稻高产的一个主要因素，盐胁迫对水稻的影响主要是由于过高浓度的中性盐(NaCl和Na₂SO₄)所引起的离子毒害和渗透胁迫。离子毒害是指土壤中盐分过多时，往往以一、两种离子为主，形成不平衡的土壤溶液而导致特殊离子的毒害作用。例如水稻在盐胁迫下过量的Na⁺浓度抑制了水稻对其他离子的吸收，从而产生了毒害作用。渗透胁迫是指土壤中高浓度的盐分降低了土壤水势，造成水稻的吸水困难，甚至引起水稻体内水分的外渗，从而造成水稻的水分亏缺，产生生理干旱。

以上的2个因素严重制约水稻种植与推广，近来随着分子生物学的发展，在水稻抗逆境理论的研究方面取得许多进展，包括一些关键的抗逆境基因相继被克隆。利用这些关键基因，可以有效提高作物适应外界条件的变化，保证粮食安全。但目前的基因工程操作中，大部分是利用组成型启动子去驱动这些关键抗逆境基因的表达，所获转基因植株虽然能够表现出较强的抗逆境能力，组成型启动子会使驱动的目的基因在植物各组织中恒定而持续的表达，从而过度消耗细胞内的物质和能量，并且不能从时间和空间上有效地调控目的基因的表达，所以有时会带来一些负面效应，比如造成植株矮小，发育延滞和物质能量浪费，不利于潜在的实际应用推广。而诱导型启动子是指在某些物理或化学信号的刺激下，此种类型的启动子可以大幅度地提高目的基因的转录水平。显然，诱导型启动子这种可以接受特异信号的特性使其在基因工程中有很好的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种水稻胁迫诱导型启动子P_OsSalT1及其应用。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种水稻特诱导型启动子P_OsSalT1，能够指导可操作地连接在其下游的核酸在水稻中受盐胁迫或低温胁迫下诱导表达，启动子P_OsSalT1的DNA序列如SEQ ID NO:1所示。

一方面，本发明还提供一组用于扩增P_OsSalT启动子的全长片段的引物对，引物对包括第一引物和第二引物，所述第一引物的DNA序列如SEQ ID NO:2所示；所述第二引物的DNA序列如SEQ ID NO:3所示，并在第一引物中加入PstI 酶切位点和在第二引物加人BamHI酶切位点。

一方面，本发明还提供一种重组表达载体，在植物载体pCambia1300-221 的多克隆位点插入P_OsSalT1启动子和待表达的基因序列得到的重组表达载体，在所述重组表达载体中，所述植物诱导启动子P_OsSalT1连接于载体中待表达的基因序列的上游。

进一步地，所述待表达的基因为水稻抗逆性基因。

更进一步地，所述水稻抗逆性基因为耐高盐基因、耐低温基因或耐干旱基因。

再一方面，本发明提供一种重组表达载体提高水稻抗逆性的方法，具体步骤如下：