水稻组织特异型人工合成启动子的设计、构建及功能鉴定

王 睿 朱梦琳 高方远 任鄄胜 陆贤军 任光俊 林拥军,*



水稻组织特异型人工合成启动子的设计、构建及功能鉴定

王 睿1,2朱梦琳1高方远2任鄄胜2陆贤军2任光俊2林拥军1,*

1华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室, 湖北武汉 430070;2四川省农业科学院作物研究所, 四川成都 610066

合成启动子是合成生物学的一个重要研究领域及研究热点。水稻是世界上最重要的粮食作物之一, 亦是禾本科作物功能基因组研究的模式植物。本研究旨在对水稻组织特异表达启动子的合成作有益尝试。根据已发表的文献选取了一些与组织特异表达相关的顺式元件, 将它们以不同的方式组合并连接Mini核心启动子以驱动报告基因的表达。转基因水稻的GUS组织化学染色和酶活测定结果证实, 通过上述方法在水稻中成功构建出组织特异型合成启动子, 同时也揭示了顺式元件在合成启动子中不同的组合方式对启动子的表达活性和表达模式起着关键作用。本研究为植物合成启动子的设计思路和构建方法提供了有益信息和实践基础。

水稻; 合成启动子;报告基因; 顺式调控元件

启动子是调控基因转录的一段DNA序列, 它是基因表达调控中最关键的因子, 能够精确调控目的基因的表达模式及表达丰度[1]。随着研究的深入, 人们在基因组中发现了不同类型的天然启动子, 如组成型启动子、时空特异型启动子、诱导型启动子等[2-3]。在基因工程研究中, 天然启动子的使用和开发占较大部分。……