【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物，涉及一种植物病毒tobamovirus亚基因组高活性调控元件及其应用。
技术介绍
1、二十世纪末至今随着生物技术的迅猛发展，转基因作物(如棉花，大豆，玉米等)的推广应用有效提高了农作物产量和品质，尤其在抗病虫害作物育种中的效果明显。但是因受转基因安全限制和公众接受度的影响，转基因作物尚未在全球和更多重要作物中广泛应用。而在转基因作物稳定表达体系的研究与应用过程中，植物病毒基因组学应运而生，随着人们对正、反向病毒基因组学的深入研究，将改造的病毒载体通过植物瞬间表达系统高效表达外源基因的新技术也孕育并得到迅速发展。
2、在转基因植物中由于外源基因的拷贝数低、存在插入位点效应、表达部位差异以及基因沉默等因素限制了外源基因的高水平稳定表达，另外，转基因植物所经历的再生过程也潜在影响农艺性状的稳定性，以及植物生长周期长等缺点均限制了转基因植物的应用范围。与之相对比，植物病毒不仅存在基因组小和易于人工操作的优势，而且用于包装病毒粒子的外壳蛋白(coat protein，cp)在植物组织中高量表达，例如烟草花叶病毒(tobaccomosaic virus，tmv)cp在烟草中的积累量达到侵染叶片干重的10％，因此在改造的tmv病毒载体中，常将外源蛋白替代cp进行表达。利用农杆菌在本生烟草(nicotiana benthamiana,nb)中的瞬间表达系统，在4-10天可有效表达一些外源蛋白(高达约5g/kg鲜叶重)。正因为植物病毒载体瞬间表达系统具有表达量高、用时短、成本低、安全、可规模化生产等优势，目前已开始
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种植物病毒tobamovirus亚基因组高活性调控元件及其应用。
2、本专利技术提供了一种rna分子，命名为3u144调控元件，为如下(a1)或(a2)：
3、(a1)如seq id no：1所示的rna分子；
4、(a2)与(a1)具有90％以上同一性的rna分子。
5、本专利技术还提供了一种dna分子，命名为3u144 rna调控元件的前体dna，为如下(b1)或(b2)：
6、(b1)如seq id no：2所示的dna分子；
7、(b2)与(b1)具有90％以上同一性的dna分子。
8、目的基因：编码目的蛋白的基因。
9、目的核酸：编码目的蛋白的rna分子。
10、操作性连接的含义为：两个元件以预期方式操作性连接功能的关系。
11、本专利技术保护3u144调控元件的应用，为如下(c1)或(c2)：
12、(c1)提高植物生物反应器制备目的蛋白的产量；
13、(c2)作为促进植物生物反应器中目的核酸转录的正调控元件。
14、所述应用中，将携带目的基因和3u144 rna调控元件的前体dna的植物病毒质粒导入植物生物反应器，从而在植物生物反应器中表达目的基因并获得目的蛋白。
15、所述植物病毒质粒中具有修饰的植物病毒基因组。
16、所述植物病毒为tobamovirus属的病毒。
17、所述植物病毒为tmv病毒(tobacco mosaic virus)。
18、所述携带目的基因和3u144 rna调控元件的前体dna的植物病毒质粒中依次包括如下元件：tmv的rdrp基因、tmv的mp基因、目的基因、3u144 rna调控元件的前体dna。
19、目的基因和3u144 rna调控元件的前体dna为操作性连接。目的基因操作性连接3u144 rna调控元件的前体dna以保持3u144 rna调控元件的转录调节作用。
20、3u144 rna调控元件的前体dna位于目的基因的3’端。
21、3u144 rna调控元件的前体dna位于目的基因的下游。
22、3u144 rna调控元件的前体dna位于修饰的植物病毒基因组的3′utr区。
23、本专利技术还保护具有3u144 rna调控元件的前体dna的植物病毒质粒。
24、所述植物病毒质粒中具有修饰的植物病毒基因组。
25、所述植物病毒为tobamovirus属的病毒。
26、所述植物病毒为tmv病毒(tobacco mosaic virus)。
27、所述具有3u144 rna调控元件的前体dna的植物病毒质粒中依次包括如下元件：tmv的rdrp基因、tmv的mp基因、3u144 rna调控元件的前体dna。
28、应用时，在3u144 rna调控元件的前体dna的上游插入目的基因，并且使目的基因和3u144rna调控元件的前体dna为操作性连接。
29、本专利技术还保护具有3u144 rna调控元件的前体dna和目的基因的植物病毒质粒；所述植物病毒质粒中，3u144 rna调控元件的前体dna以操作性连接的方式连接于目的基因的下游。
30、所述植物病毒质粒中具有修饰的植物病毒基因组。
31、所述植物病毒为tobamovirus属的病毒。
32、所述植物病毒为tmv病毒(tobacco mosaic virus)。
33、所述具有3u144 rna调控元件的前体dna和目的基因的植物病毒质粒中依次包括如下元件：tmv的rdrp基因、tmv的mp基因、目的基因、3u144 rna调控元件的前体dna。
34、目的基因和3u144 rna调控元件的前体dna为操作性连接。目的基因操作性连接3u144 rna调控元件的前体dna以保持3u144 rna调控元件的转录调节作用。
35、3u144 rna调控元件的前体dna本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种RNA分子，为如下(a1)或(a2)：
2.权利要求1所述RNA分子的应用，为如下(c1)或(c2)：
3.一种DNA分子，为如下(b1)或(b2)：
4.具有权利要求3所述DNA分子的植物病毒质粒。
5.具有权利要求3所述DNA分子和目的基因的植物病毒质粒；所述植物病毒质粒中，权利要求3所述DNA分子以操作性连接的方式连接于目的基因的下游。
6.权利要求5所述植物病毒质粒在制备目的蛋白中的应用；所述目的蛋白为目的基因编码的蛋白。
7.一种制备目的蛋白的方法，包括如下步骤：
8.权利要求3所述DNA分子在制备植物病毒质粒中的应用；所述植物病毒质粒为利用植物生物反应器制备目的蛋白的质粒。
9.具有权利要求1所述RNA分子的重组病毒载体。
10.权利要求9所述重组病毒载体的应用；所述应用为利用植物生物反应器制备目的蛋白。
【技术特征摘要】
1.一种rna分子，为如下(a1)或(a2)：
2.权利要求1所述rna分子的应用，为如下(c1)或(c2)：
3.一种dna分子，为如下(b1)或(b2)：
4.具有权利要求3所述dna分子的植物病毒质粒。
5.具有权利要求3所述dna分子和目的基因的植物病毒质粒；所述植物病毒质粒中，权利要求3所述dna分子以操作性连接的方式连接于目的基因的下游。
6.权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉满，方荣祥，黄卫阔，肖娜，
申请(专利权)人：中国科学院微生物研究所，
类型：发明
国别省市：
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