本发明专利技术公开了一种分离的核酸分子及其在提高植物中青蒿素产量的用途。所述核酸分子包括如SEQ ID NO.1所示的核酸序列。NO.1所示的核酸序列。NO.1所示的核酸序列。
【技术实现步骤摘要】
分离的核酸分子及其用途
[0001]本专利技术涉及生物
,尤其涉及一种核酸分子及其用途。
技术介绍
[0002]黄花蒿(Artemisia annua L.)是双子叶植物纲、菊科、蒿属草本植物。黄花蒿植株有浓烈的挥发性香气,其植株中含有许多次级代谢产物:青蒿素、挥发油、α
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蒎烯、樟脑、青蒿酮等,此外还含有黄酮类化合物。目前黄花蒿仍是青蒿素的唯一天然来源,但是其含量却相对较低,这使得这种药物的大规模商业化生产受到了极大限制。众多研究提出,腺毛是青蒿素合成的主要场所。与自然界中腺毛的分类相同,黄花蒿中腺毛也可以分为2类,即分泌型腺毛(glandular secretorytrichome,GST)和非分泌型腺毛(T
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shapedtrichome,TST)。它们都起源于表皮细胞。两种腺毛对于植物的生长、发育、防御和花粉传播等都起到至关重要的作用。
[0003]高等植物基因的时、空、量三维调控已经成为分子生物学研究领域的热点和前言。启动子是基因表达调控的重要元件,启动子是基因(gene)的一个组成部分,控制基因表达(转录)的起始时间和表达的程度。启动子(Promoters)就像“开关”,决定基因的活动,通过顺式作用元件和反式作用因子的相互作用来发挥其特定的功能。根据启动子的转录模式可将其分为三类:组成型启动子、组织或器官特异型启动子和诱导型启动子。在目前双子叶植物甚至青蒿的基因工程研究中,多采用组成型启动子。例如花椰菜花叶病毒35S启动子(CaMV35S),在它的调控下,不同组织器官和发育阶段的基因表达没有明显差异。但是组成型启动子在应用中有缺陷,例如,外源基因在植株中产生大量的蛋白和次生代谢产物打破了植物原有的平衡,有些物质还带有毒性,阻碍植物正常生长甚至使植物死亡。因此,需要设计更为有效的组织、器官特异型启动子代替组成型启动子,以更好的对植物基因的三维表达进行调控。
[0004]因此,本领域的技术人员致力于开发一种改善传统组成型启动子对植物生长不良影响的特异性启动子。
技术实现思路
[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是如何改善传统组成型启动子对植物生长的不良影响。
[0006]为实现上述目的,本申请提供了一种分离的核酸分子,其特征在于,包括如SEQ ID NO.1所示的核酸序列。
[0007]在某些实施方式中,所述核酸分子还包括如SEQ ID NO.2所示的核酸序列,所述如SEQ ID NO.2所示的核酸序列位于所述如SEQ ID NO.1所示的核酸序列的5
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端。
[0008]在某些实施方式中,所述核酸分子包括如SEQ ID NO.3所示的核酸序列。
[0009]在某些实施方式中,所述核酸分子为植物腺毛特异性启动子,其能够启动基因选择性在植物腺毛中表达。
[0010]在某些实施方式中,所述植物包括黄花蒿、本氏烟草和/或番茄。
[0011]在某些实施方式中,所述腺毛为分泌型腺毛。
[0012]另一方面,本申请还提供了一种载体,其特征在于,所述载体包含本申请所述的核酸分子。
[0013]在某些实施方式中,所述载体为pCAMBIA
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1391z。
[0014]另一方面,本申请还提供了宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞包含本申请所述的核酸分子。
[0015]在某些实施方式中,所述宿主细胞包含本申请所述的载体。
[0016]在某些实施方式中,所述宿主细胞为农杆菌GV3101。
[0017]另一方面,本申请还提供了本申请所述的核酸分子、本申请所述的载体、本申请所述的宿主细胞在提高植物中青蒿素产量的用途。
[0018]在某些实施方式中,所述植物包括黄花蒿。
[0019]现有技术中,由于组成型启动子的种种弊端,导致植物体内的代谢紊乱,影响植物的正常生长;而本申请中利用有效的黄花蒿表皮腺毛组织特异性启动子代替组成型启动子,对含有腺毛的植物(如黄花蒿、本氏烟草和番茄)叶片进行瞬时转化,GUS报告基因显示该启动子均能在他们的叶片腺毛中高效表达,表明此启动子的能广泛用于利用植物腺毛组织表达和生产代谢产物的基因工程育种中。
[0020]以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0021]图1显示的是本申请中AaPro270启动子的序列。
[0022]图2显示的是本申请中利用腺毛特异启动子AaPro270与GUS基因融合的载体pCAMBIA1391z
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AaPro270通过农杆菌介导瞬时转化黄花蒿叶片后,所获得黄花蒿叶片GUS组织染色图。
[0023]图3显示的是本申请中利用腺毛特异启动子AaPro270与GUS基因融合的载体pCAMBIA1391z
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AaPro270通过农杆菌介导瞬时转化本氏烟草叶片后,所获得本氏烟草叶片GUS组织染色图。
[0024]图4显示的是本申请中利用腺毛特异启动子AaPro270与GUS基因融合的载体pCAMBIA1391z
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AaPro270通过农杆菌介导瞬时转化番茄Mricro
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Tom叶片后,所获得番茄叶片GUS组织染色图。
[0025]图5显示的是本申请中采用Promega公司双荧光素酶报告基因检测试剂盒E1910,对改造的增强型分泌型腺毛特异启动子pGreenII0800
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LUC
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AaPro270的表达活性和基础型启动子pGreenII0800
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LUC
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Origin活性的结果统计图。
具体实施方式
[0026]在本申请中,术语“分离的”通常指从天然状态下经人工手段获得的。如果自然界中出现某一种“分离”的物质或成分,那么可能是其所处的天然环境发生了改变,或从天然环境下分离出该物质,或二者情况均有发生。例如,某一活体植物或动物体内天然存在某种
未被分离的多聚核苷酸或多肽,而从这种天然状态下分离出来的高纯度的相同的多聚核苷酸或多肽即称之为分离的。术语“分离的”不排除人工合成的物质,也不排除存在不影响物质活性的其它不纯物质。
[0027]以下将结合实施例对本专利技术作进一步地说明,应理解这些实施例仅作为例证的目的,本专利技术可以通过许多不同形式的实施例来得以体现,本专利技术的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
[0028]下述实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,例如Sambrook等人的《分子克隆:实验室手册》(NewYork:ColdSpringHarborLaboratoryPress,1989年版)中所述的条件,或按照相关材料试剂制造厂商所建议的条件。
[0029]本申请中所涉及的农杆菌为根癌农杆菌菌株GV3101,该菌株已在文献“CsabaKoncz,Jeff本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分离的核酸分子,其特征在于,包括如SEQ ID NO.1所示的核酸序列。2.如权利要求1所述的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子还包括如SEQ ID NO.2所示的核酸序列,所述如SEQ ID NO.2所示的核酸序列位于所述如SEQ ID NO.1所示的核酸序列的5
’
端。3.如权利要求2所述的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子包括如SEQ ID NO.3所示的核酸序列。4.一种载体,其特征在于,所述载体包含如权利要求1
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3中任一项所述的核酸分子。5.如权利要求4所述的载体,其特征在于,所述载体为pCAMBIA
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【专利技术属性】
技术研发人员:唐克轩,姚行浩,刘品,
申请(专利权)人:苏州唐基生物科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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