[发明专利]杂交作物转基因安全控制的方法和实现该方法的基因删除系统

权利要求书

1.一种杂交作物转基因安全控制的方法，其中构建包括重组酶系统、转录激活系统以及外源基因表达控制系统的转基因植物自动删除双元系统，通过将植物花原基细胞特异启动子作为所述转基因植物自动删除双元系统中控制转录激活系统的启动子，所述转录激活系统控制重组酶系统的启动，使导入到植物中的外源基因在F1代杂交种中以及F1代的根、茎、叶等非删除组织中稳定存在，但在F1代植株的花粉和种子中所述外源基因被删除，以实现杂交作物转基因安全控制。

2.权利要求1所述的方法，其中所述转基因植物自动删除双元系统包括分别位于第一植物表达载体和第二植物表达载体且相互配合的重组酶系统、转录激活系统和外源基因表达控制系统；

所述重组酶系统包括重组酶和该重组酶的特异识别位点；

所述转录激活系统包括转录激活因子基因、由该转录激活因子基因控制的靶标启动子和控制该转录激活因子基因的植物花原基细胞特异启动子；

所述外源基因表达控制系统包括控制外源基因表达的启动子和导入的外源基因。

3.权利要求2所述的方法，其中所述转基因植物自动删除双元系统包括：

第一植物表达载体，所述表达载体包括两个同向的重组酶特异识别位点以及位于所述两个重组酶特异性识别位点之间的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表达的启动子；

用于导入外源基因的多克隆位点；

转录激活因子基因；以及

植物花原基细胞特异启动子，用于控制转录激活因子基因的启动；

第二植物表达载体，所述表达载体包括两个同向的重组酶特异识别位点以及位于所述两个重组酶特异性识别位点之间的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表达的启动子；

用于导入外源基因的多克隆位点；

重组酶基因；以及

控制重组酶基因的靶标启动子，所述靶标启动子由所述转录激活因子基因控制，当被激活时，启动重组酶基因表达。

4.权利要求1至3任一项所述的方法，其中所述植物花原基细胞特异启动子为烟草花发育C基因ntAG的启动子ntAGIP1。

5.植物花原基细胞特异启动子在制备安全的转基因植物中的应用，其中通过将所述植物花原基细胞特异启动子作为转基因植物自动删除双元系统中控制转录激活系统的启动子，所述转录激活系统控制重组酶系统的启动，使导入到植物中的外源基因在杂交种以及F1代的根、茎、叶等非删除组织中稳定存在，但在F1代植株的花粉和种子中所述外源基因被删除，以实现在转基因杂交作物中生产非转基因花粉和种子。

6.权利要求5所述的应用，其中所述转基因植物自动删除双元系统包括：

第一植物表达载体，所述表达载体包括两个同向的重组酶特异识别位点以及位于所述两个重组酶特异性识别位点之间的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表达的启动子；

用于导入外源基因的多克隆位点；

转录激活因子基因；以及

植物花原基细胞特异启动子，用于控制转录激活因子基因的启动；

第二植物表达载体，所述表达载体包括两个同向的重组酶特异识别位点以及位于所述两个重组酶特异性识别位点之间的下述基因或核苷酸：

控制外源基因表达的启动子；

用于导入外源基因的多克隆位点；

重组酶基因；以及

控制重组酶基因的靶标启动子，所述靶标启动子由所述转录激活因子基因控制，当被激活时，启动重组酶基因表达。

7.权利要求5或6所述的应用，其中所述植物花原基细胞特异启动子为烟草花发育C基因ntAG的启动子ntAGIP1。