[发明专利]月季热激蛋白启动子、其克隆方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于分子生物学、基因工程技术领域，涉及一种热诱导型启动子RcHSP17.8P核苷酸编码序列的克隆，此启动子重组表达载体的构建，以及转入草本植物的双子叶植物中启动下游蛋白表达的方法。

背景技术

启动子可以与依赖于DNA的RNA聚合酶识别并与之结合，从而起始基因转录的一段DNA序列，是基因表达调控的重要元件，一般位于转录起始位点上游几十个碱基处.在核心启动子上游通常会有一些特殊的DNA序列，即顺式作用元件，转录因子与之结合从而激活或抑制基因的转录。它与RNA聚合酶及其他蛋白辅助因子等反式作用因子的相互作用是启动子调控基因转录的实质。

根据启动子的转录模式可将其分为3类：组成型启动子、组织或器官特异性启动子和诱导型启动子。诱导型启动子与另外两类相比特点在于：它可根据需要在植物特定的发育阶段、组织器官或特定的生长环境下，诱导基因准确而又选择的起始转录。

温度效应启动子是受温度诱导活性的启动子，可分为热效应和冷效应启动子两类。热效应启动子对高温产生响应，含HSE、CCAAT-盒、AT-rich等活性元件序列。HSE含有一个3碱基的5’-GAA-3’序列，或反方向的5’-TTC-3’序列，这种三核苷重复序列相间排列，两者之间被两个碱基隔开，形成5’-[nGAAn][nTTCn]-3’结构。Coca等(Maria A.Coca，ConcepciónAlmoguera，Terry L.Thomas and Juan Jordano(1996)Differential regulation ofsmall heat-shock genes in plants：analysis of a water-stress-inducible anddevelopmentally activated sunflower promoter.Plant Molecular Biology，31：863-876)将向日葵的HaHSP17.7G4基因的启动子与gus连接，转化烟草，发现其对对高温(42℃)、脱落酸都有应答，在胚胎形成过程中也有积累。拟南芥AtHsp90-1基因启动子CCAAT-box缺失表明，CCAAT-box自身对热激无反应，只有与启动子中其它的热激元件，如：HSEs或STREs(stressresponse elements)共同作用才能增加热诱导启动子的特性(Haralampidis K.，Milioni D.and Rigas S.(2002)Plant Physiol，129，1138-1149.)。将大豆热激蛋白GmHSP17.3B启动子与gus、GFP-talin融合，转入苔藓。通过控制热激温度和来调节GUS的表达量(Younousse Saidi，Andrija Finka，MickhailChakhporanian，Jean-Pierre Zry¨d，Didier G.Schaefer and Pierre Goloubinoff，(2005)Plant Molecular Biology，59，697-711)，这使将启动子调节功能应用于生物技术，使在植物细胞中表达可控制数量的内源或重组蛋白成为可能。与本发明相关的参考文献有：

1.Concepción Almoguera，Pilar Prieto-Dapena and Juan Jordano(1998)Dual regulation of a heat shock promoter during embryogenesis stage-dependentrole of heat shock elements.The plant Journal，13(4)，437-446

2.D.CRONE，J.RUEDA，K.L.MARTIN，D.A.HAMILTON and J.P.MASCARENHAS(2001)The differential expression of a heat shock promoter infloral and reproductive tissues.Plant.Cell and Environment，24，869-874