[发明专利]水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500及其应用

说明书

本发明公开了水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500及其应用，属于植物基因工程技术领域。所述水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，该启动子具有如下特点：(1)位于基因Os04g0452500的5’端及其上游；(2)碱基长度为2118bp；(3)具有引发基因转录的必要位点及转录起始点；(4)在水稻韧皮部特异性启动下游基因表达。本发明公开的启动子POs04g0452500能够有效启动目的基因在水稻韧皮部中专一性表达，使外源基因表达产物在韧皮部组织中安全、高效地发挥生物学功能。

技术领域

本发明涉及植物基因工程技术领域，特别是涉及水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500及其应用。

背景技术

植物的生长和发育是不同基因选择性地有序表达和协同作用的结果。启动子是调控基因表达的“开关”，其通过与特定的转录因子结合的方式来控制着基因的表达模式与表达强度。在基因工程育种实践中，研究者们都希望能够充分利用启动子来准确调控外源基因在植物体内的表达。一般根据调控基因表达模式的不同将启动子分为三类：组成性表达启动子、诱导性表达启动子和组织特异性表达启动子。

组织特异性表达启动子能够启动的外源基因在受体中仅在需要的部位特异性表达，从而克服了组成型启动子启动的外源基因在受体植物中非特异、持续、高效表达所造成的浪费，增强转基因的效果。因此，科研工作者们对组织特异性表达启动子的基础研究和实践应用越来越重视。迄今已从水稻中获得了一批功能优良的启动子，而有关组织特异性表达启动子的报道相对较少，远远没有满足转基因育种实践中调控外源基因组织特异性表达的需要。

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。在我国，水稻作为粮食作物中的“主力军”，其播种面积占全国粮食作物的1/3，产量占全国粮食作物近1/2。利用转基因技术改良水稻，使其增强抗病虫能力、环境适应性或光合效率是提高水稻产量的有效途径之一。水稻韧皮部的生物学功能主要是负责双向运输有机物，包括光合作用的产物和具有特定功能的蛋白质等，以满足植株不同组织器官之间保持协调的生长发育的需要。此外，水稻的韧皮部还涉及到植株的系统防御、养料分配以及信号转导等方面。可见，要使外源基因在水稻韧皮组织专一性表达，需要驱动该基因在韧皮部特异表达的启动子。因此，分离鉴定天然或者人工优化合成的韧皮部特异性表达的启动子对水稻转基因育种具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500及其应用，以解决上述现有技术存在的问题，本发明提供的水稻韧皮部特异性表达启动子只驱动目的基因在水稻韧皮组织中高效表达，而在其他组织中不表达，从而克服了组成型启动子表达外源基因所造成的浪费，增强目的基因生物学功能的发挥。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500，所述水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

本发明还提供一种用于扩增所述水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500的引物组，所述引物组的核苷酸序列如SEQ ID NO：2-3所示。

本发明还提供一种含有所述水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500的重组载体、表达盒或重组菌。

本发明还提供一种构建所述水稻韧皮部特异性表达启动子POs04g0452500的方法，包括以下步骤：

以水稻的DNA为模板，利用所述的引物组进行PCR扩增，获得所述水稻韧皮部中特异性表达启动子POs04g0452500。

本发明还提供一种创制转基因植物的方法，包括将所述的重组载体、表达盒或重组菌转入植物中的步骤。