[发明专利]一种删除转基因水稻精米中的外源基因的表达载体及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及水稻基因工程领域，具体涉及一种删除转基因水稻精米中的外源基因的表达载体及其应用。

背景技术

自1988年以原生质体为受体首次获得转基因水稻以来，水稻转基因技术已获得快速发展(Toriyama，K.，et al.Transgenic rice plants after direct gene transformation into protoplasts.Bio/Technology，1988，6：1072-1074)。目前，利用不同的转基因方法，科学家业已将抗除草剂基因、抗虫基因、抗病基因、抗逆基因及不同品质改良基因等外源目的基因导入不同水稻品种(系)，获得了大量转基因水稻。迄今为止，美国批准了安万特公司的转bar基因的耐除草剂水稻LL RICE 06、LL RICE 62和LL RICE 601；伊朗政府批准了抗虫转基因水稻的商业化种植；而在中国，“华恢1号”和“Bt汕优63”两个转基因水稻品系的生产应用安全证书也于2009年12月得以颁发。然而，由于转基因技术的开发与利用的时间较短，人类对其生物安全性认识还十分有限，在科学界和社会大众中，很多人对此心存顾虑，担心转基因水稻中的外源基因，如一些杀虫、抗菌基因、过敏蛋白可能危及人类健康，以及担心抗抗生素抗性基因一旦整合到人类病原微生物，将对人类产生潜在的危险。

水稻是人类赖以生存的主要粮食作物之一，它是超过一半世界人口的主粮。我们通常所食用的稻米是指加工后的精米，它是水稻种子的胚乳部分。因此，发明一种删除水稻精米中的外源基因的转基因方法，解决转基因水稻的食品安全性问题具有重要的理论意义和应用价值。

位点特异性重组(site-specific recombination)是遗传重组的一类(Lyznik，LA.，et al.Site-specific recombination for genetic engineering in plants.Plant Cell Reports，2003，21：925-932)。这类重组依赖于小范围同源序列的联会，重组也只发生在同源的短序列的范围之内，需要位点特异性的蛋白质分子参与催化，重组的蛋白不是rec系统而是int等。位点特异性重组系统主要包括两个重要元件：重组酶(recombinase)和该重组酶能特异识别的位点(recognition site)。其工作原理是：重组酶专一性地识别并介导两个同向特异性识别位点，形成所谓的Holiday结构，进而攻击并破坏识别位点，使环状DNA脱离染色体，完成重组(Voziyanov，Y.，et al.A general model for site-specific recombination by the integrase family recombinases.Nucleic Acids Res.，1999，27：930-941)。