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甘薯IbCBF3基因非生物胁迫特异性表达的启动子及其应用
发布人: 江苏徐淮地区徐州农业科学研究所
发布时间: 2022年11月02日
修改时间: 2022年12月07日
关键词:
分类: 其他 > 农业生物技术 >
  • 成果介绍
  • 知识产权信息
  • 交易详情
概述:

    本发明涉及一种非生物胁迫特异性表达的启动子,尤其涉及甘薯 bCBF3 基因非生物胁迫特异性表达的启动子及其应用,属于植物基因工程领域。本发明提供一种甘薯 bCBF3 非生物胁迫特异性表达的启动子,所述启动子的核昔酸序列如 SEQ ID NO.1 所示:发明的 DNA片段是甘薯低温胁迫途径中关键转录因子 bCBF3 的启动子,该启动子含有多个逆境和激素响应元件。通过在烟草叶片中双荧光酶系统分析,该启动子在低温胁迫下与上游基因 bICE1 快速结合,诱导下游基因的表达情况,可以用于甘薯耐低温性研究和转基因育种。

技术原理:
为应对低温等各种非生物逆境,植物形成了复杂的调控网络来感知、响应及适应外界环境的变化。ICE-CBF转录因子途径在植物抗寒机理研究的最为深入。在许多植物中,过表达ICE或CBF都可以提高植物的抗寒性。在拟南芥中,CBF3转录因子不仅调控大量下游抗逆基因的表达,同时其自身的表达也受到上游基因的作用。其上游转录因子ICE1可以结合在CBF3启动子的MYC元件(或ICE box》上来激活CBF3的表达以应答低温胁迫。 在本发明中我们根据甘薯主栽品种徐薯 18 中克隆得到的 bCBF3 基因序列,设计引物通过染色体步移的方法获得该基因的启动子序列。用 PLACE 中的 plantcare 软件对该序列进行了分析,启动子元件预测结果显示:在 bCBF3 启动子中除了转录必须的 TATA-box、GATA-box以CAAT-box 等保守元件外,还存在一些感应环境胁迫、光、水分、激素应答及生长发育调节的元件,如响应参与光调节的 ACE、ATCT-motif、GATT-motif、G-box 和box 等: 脱落酸应答因子ABRE;乙烯应答因子ERE 和茉莉酸甲应答因子 CGTCA-motif 等。此外该启动子还包含多个能与上游调控因子ICE 基因结合 MYCRE 顺式作用元件CANNTG 等。并利用双荧光表达系统,通过烟草叶片的瞬时表达,验证该启动子在低温条件下可以结合到上游基因,诱导和低温胁迫有关基因的表达。
创新点:
本发明提供了甘薯 bCBF3 基因非生物胁特异性表达的启动子及其应用,该启动子属于低温响应途径中关键转录因子 CBF3 的启动子,内容涉及其 CDNA 全长序列、功能域分析该基因低温胁迫诱导下能与上游基因 bICE1 结合,诱导下游基因的表达。
主要技术指标:
(1)甘薯IbCBF3基因启动子的克隆 (2)甘薯IbCBF3基因启动子的序列分析 (3)双荧光表达载体的构建 (4)烟草叶片中启动子受低温诱导结合上游基因的分析
市场应用前景:
科研院所遗传转化或分子育种采用。
  • 成果成熟度:可以量产
  • 预期交易方式:完全转让,许可转让,许可实施