本申请披露了一种（分离的）核酸序列，该核酸序列包含选自以下的核苷酸序列：(a)SEQ?ID?NO:1或其片段，其中所述片段包含SEQ?IDNO:1的至少400个连续核苷酸并且具有种子特异性启动子活性，(b)与SEQ?ID?NO:1具有至少80%序列同一性并具有种子特异性启动子活性的核苷酸序列；(c)在严格条件下与(a)或(b)的核苷酸序列杂交的核苷酸序列；以及(d)与(a)至(c)中任一项的核苷酸序列互补的核苷酸序列。本文中进一步披露一种嵌合基因，该嵌合基因包含本文所述的与编码感兴趣表达产物的核酸可操作地连接的（分离）核酸，以及任选地转录终止序列及多聚腺苷化序列。本文中还披露了如权利要求书中表征的一种载体、一种转基因植物细胞、一种转基因植物和一种种子。本文所披露的方法涉及产生转基因植物、培育棉花、产生种子、实现产物在棉花中的种子特异性表达以及在棉花植物中改变纤维特性的种子特异性表达，如权利要求书中所表征。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】棉花中的种子特异性启动子本申请披露了一种（分离的）核酸序列，其包含选自以下的核苷酸序列：(a)SEQIDNO:1或其片段，其中所述片段包含SEQIDNO:1的至少400个连续核苷酸并且具有种子特异性启动子活性，(b)与(a)的核苷酸序列具有至少80%序列同一性并具有种子特异性启动子活性的核苷酸序列；(c)在严格条件下与(a)或(b)的核苷酸序列杂交的核苷酸序列；以及(d)与(a)至(c)中任一项的核苷酸序列互补的核苷酸序列。本文中进一步公开一种嵌合基因，其包含本文所述的与编码感兴趣表达产物的核酸可操作地连接的（分离）核酸和任选地转录终止及多聚腺苷化序列。本文中还公开了如权利要求书中表征的一种载体、转基因植物细胞、转基因植物和种子。本文所公开的方法涉及产生转基因植物、培育棉花、产生种子、实现产物在棉花中的种子特异性表达和实现在棉花植物中改变纤维特性的种子特异性表达，如权利要求书中所表征。在本说明书中，引用多份文献，包括专利申请和生产商的手册。这些文献的公开内容，尽管不认为与本专利技术可专利性相关，通过引用的方式完整结合在此。更具体地，参考的全部文献通过引用的方式以相同的程度结合，如同专门且个别地指出通过引用的方式结合每份单独的文献。毛状体是在大部分陆地植物的地上器官的表面上存在的特化表皮附属物。存在几种类型的毛状体：单细胞或多细胞的、分支或不分支的和腺状或非腺状。毛状体有助于植物适应于生物胁迫和非生物胁迫的多个方面，如挡开草食昆虫、调节表面温度、减少水经蒸腾丢失，增加冰冻耐受性、辅助种子散布和保护植物组织免遭UV影响（Eisner等人，1998；Werker,2000；Wagner等人，2004）。腺状分泌性毛状体（GST）经常分泌植物次级代谢物以构成基于天然产物的草食动物和病原体抵抗力（Werker,2000；Ranger和Hower,2001；Wagner等人，2004；Medeiros和Tingey，2006）。不同的植物种可以具有不同类型的毛状体，并且一种植物可以形成多于一个类型的毛状体。一年生杂草拟南芥(Arabidopsisthaliana)产生单细胞非腺状毛状体，它们可以是分支或不分支的（Szymanski等人，2000）。烟草植物通常含有多细胞毛状体，包括高的腺状分泌性毛状体（GST）和简单的非腺状毛状体（Wagner等人，2004）。棉纤维是单细胞的和充分伸长的种子毛状体（Kim和Triplett,2001）。棉纤维是世界范围内唯一最重要的纺织原料。全球每年收获约八千万英亩棉花。按英亩土地面积生产量而言，棉花是美国第五大作物，在2006年至2008年平均种植一千零三十万英亩。全球种植的棉花中大约90%是陆地棉（Gossypiumhirsutum），而海岛棉（Gossypiumbarbadense）占大约8%。因此，育种中的主要努力是通过经典方法或通过遗传改变棉花植物的基因组来调节棉纤维特征以更好地适应工业及消费者的需要。待实现的目的包括增加的棉绒（lint）纤维长度、强度、可染性、减少的棉短绒产生、纤维成熟度比率、未成熟纤维含量、纤维整齐度和马克隆尼值。棉纤维发育是一个受众多基因调节的多阶段过程，多个所述基因在形成纤维细胞时上调或高表达（Li,C.H.等人，2002；Ruan等人，2003；Wang,S.等人，2004；Li等人，2005；Luo等人，2007）。已经描述了驱动棉籽中基因表达的不同启动子。来自棉花的种子特异性或毛状体特异性启动子是熟知的，异源启动子也用来控制棉花中的种子特异性、种衣特异性或毛状体特异性表达。E6是第一个鉴定的棉纤维基因，并且E6启动子已经用于对棉纤维品质进行工程化（John和Keller，1996）。GhRDL1，一种在棉纤维细胞中在伸长阶段高度表达的基因，编码含有的BURP结构域的蛋白质（Li,C.H.等人，2002），并且GaRDL1启动子在转基因拟南芥植物中显示毛状体特异性活性（Wang,S.等人，2004）。GhTUB1转录物优先地在纤维中以高水平积累，因而pGhTUB1::GUS融合基因在纤维中以高水平表达，但在其他组织中以低得多的水平表达（Li，X.B.等人，2002）。三种棉花脂质转移蛋白基因LTP3、LTP6和FSltp4的启动子能够在转基因烟草植物中指导GUS基因在叶和茎GST中的表达（Hsu等人，1999；Liu等人，2003；Delaney等人，2007），然而，它们不展示出表现清晰的组织特异性。例如，在pFSltp4::GUS转基因烟草植物中，可以在全部类型的毛状体中检测到强烈的GUS活性；此外，GUS表达也在叶缘、维管组织、胚珠和根尖处可见（Delaney等人，2007）。棉花R2R3MYB转录因子GaMYB2已经显示是拟南芥GLABRA1（GL1）（拟南芥毛状体形成的关键调节物）的功能同源物。GaMYB2在处于发育早期阶段的棉纤维细胞中表达（Wang,S.等人，2004）。它的启动子还驱动拟南芥中的毛状体特异性表达和烟草中的GST头部特异性表达（Shangguan等人，2008）。美国专利7,626,081披露了存在于α球蛋白基因中的棉籽特异性启动子。启动子Gh-sp源自种子蛋白基因并且仅在正在成熟的棉籽中有活性（Song等人，2000）。来自碧冬茄（Petunia）的FBP7启动子控制MADS-框转录因子并且已知具有种子特异性。已经显示，用由FBP7启动子驱动的报道基因构建体转化的棉花植物在种衣中特异性表达所述报道基因（Pei等人，2008）。尽管迄今存在许多已知在棉花植物中驱动种子特异性、种衣特异性或毛状体特异性表达的启动子，但期望的是拥有可用于棉花中种子特异性表达的其他种子特异性、种衣特异性或毛状体特异性启动子。因此，在一个方面，本申请公开了一种（分离的）核酸序列，其包含选自以下的核苷酸序列：(a)SEQIDNO:1或其片段，其中所述片段包含SEQIDNO:1的至少400个连续核苷酸并且具有种子特异性启动子活性，(b)与(a)的核苷酸序列具有至少80%序列同一性（包括与SEQIDNO:1或其所述片段具有80%序列同一性）并具有种子特异性启动子活性的核苷酸序列；(c)在严格条件下与(a)或(b)的核苷酸序列杂交的核苷酸序列；以及(d)与(a)至(c)中任一项的核苷酸序列互补的核苷酸序列。这个方面的（分离的）核酸序列在下文也称作“启动子序列”。除非另外指明，否则下文对本文所公开的启动子序列描述的实例也适用于本文所公开的其他方面的相应实施例。如本文所用，术语“包含”应解释为特指存在如所提到的特征、整数、步骤或组分，但是不排除存在或附加一种或多种特征、整数、步骤或组分或它们的群组。因此，例如，包含一种核苷酸序列的核酸可以包含比实际所引述更多的核苷酸，即，被包含于更大的核酸中。如将在下文进一步描述的嵌合基因（该嵌合基因包含以功能方式或结构方式定义的核酸）可以包含另外的DNA区域等。然而，在本披露的上下文中，术语“包含”也包括“由……组成”。换句话说，如本文自始至终所用，涉及一种“包含”某核苷酸序列的核酸或一种包含某氨基酸序列的蛋白质的术语指包括或包含至少所述序列的核酸或蛋白质，从而可以在5'（或N端）和/或3'（或C末本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.07 EP 11075060.1;2011.04.07 US 61/472,8161.一种核酸序列，包含选自以下的核苷酸序列(a)SEQIDNO:1，其具有种子特异性启动子活性，且在开花后第5天至开花后第30天在纤维中具有高表达活性；(b)与(a)中的核苷酸序列互补的核苷酸序列。2.根据权利要求1所述的核酸序列，其中所述种子特异性启动子活性是毛状体特异性的。3.一种嵌合基因，包含与编码感兴趣表达产物的核酸序列可操作地连接的根据权利要求1或2所述的核酸序列，以及任选地转录终止序列及多聚腺苷化序列。4.根据权利要求3所述的嵌合基因，其中所述感兴趣表达产物是能够调节内源基因表达的蛋白质或RNA分子。5.根据权利要求3或4所述的嵌合基因，其中所述表达产物是一种报道基因或一种纤维特异性基因。6.根据权利要求4的嵌合基因，其中所述RNA分子包含第一和第二RNA区域，其中(a)所述第一RNA区域包含与所述内源基因的核苷酸序列具有至少94％序列同一性的至少19个连续核苷酸的核苷酸序列；(b)所述第二RNA区域包含与所述第一RNA区域的所述19个连续核苷酸互补的核苷酸序列；并且(c)所述第一和第二RNA区域能够碱基配对以便在所述第一区域和第二区域的所述至少19个连续核苷酸之间形成双链RNA分子。7.一种载体，包含根据权利要求3至6中任一项所述的嵌合基因。8.棉纤维，从转基因棉花植物获得，所述转基因棉花植物包含权利要求3-6中任一项的嵌合基因或权利要求7的载体。9.一种产生转基因植物的方法，该方法包括(a)提供根据权利要求3至6中任一项所述的嵌合基因或根据权利要求7所述的载体；...
【专利技术属性】
技术研发人员：MT·谢里尼克，F·莫伊勒韦特，J·雅各布斯，
申请(专利权)人：拜尔作物科学公司，
类型：
国别省市：
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