[发明专利]纤维特异性启动子proGhROP6及其应用

说明书

本发明属于植物基因工程技术领域，具体涉及纤维特异性启动子proGhROP6及其应用。该纤维特异性启动子proGhROP6的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本发明还进一步提供了所述启动子的用途。本发明克隆的proGhROP6启动子在棉花纤维起始阶段的中特异表达，强度温和，在棉花纤维性状的遗传改良中具有巨大的应用价值。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，具体涉及纤维特异性启动子proGhROP6及其应用。

背景技术

棉花是一种重要经济作物，是全球纺织工业中提供天然的纤维原料。为应对棉花生产的需求，基因工程已成为一种快速而有效的手段用于棉花遗传改良。目前，转基因棉花的使用在全球的棉花生产中已经超过70％(Zhang et al.,2015)。但在改善纤维性状方面，这一尝试仍极具挑战。其中最主要的问题是如何在特定时期和组织中表达需要的目的基因。因为一些能够促进纤维发育的基因会影响植物组织的生长和发育。例如，生长素是一种重要的植物激素促进纤维发育(Seagull and Giavalis,2004)。不恰当的操纵植物体内生长素的生物合成常常导致转基因棉花出现异常(Zhang et al.,2011)。此外，控制目的基因在纤维中的精准表达也可避免产生任何系统性的不利影响。因此，分离和鉴定棉花纤维特发育相关启动子显得尤为重要。

棉纤维由胚珠表达细胞分化而来。棉纤维的发育分为五个连续的阶段：起始、伸长、转变、次生细胞壁合成和成熟(Haigler et al.,2012)。目前，一系列与纤维相关的启动子已经被发现。大多数在伸长到次生细胞壁合成阶段在纤维中具有活性。E6和FbL2A就是因其在棉纤维cDNA文库中大量转录而分离得到的两个启动子，在此阶段具有明显活性(Johnand Crow,1992；Rinehart et al.,1996)。E6和FbL2A在表现出很好的纤维特异性，其活性强度大约为组成型启动子CaMV35S的九分之一和三分之一(Rinehart et al.,1996)。脂肪酶/水解酶基因(GhGDSL)的启动子在次生细胞壁合成阶段的纤维中具有活性(Yadav etal.,2017)。类似的活性也在类几丁质酶蛋白(GhCTL)和TCP转录因子(GbTCP)的启动子上观察到。但是这两个启动子在花药、木质部或年轻子叶和根中的也具有一定的活性(Zhang etal.,2004；Hao et al.,2012)。