[发明专利]水稻osa-miR171a基因的启动子及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物基因工程领域，具体地说，涉及水稻osa-miR171a基因的启动子MIR171aP的应用，利用此启动子可诱导基因组织特异性表达及改变所启动基因在干旱胁迫下的表达量。

背景技术

miR171在拟南芥等植物中的相关研究很早就有报道，但是在水稻中的研究相对较少。2002年David P. Bartel等从拟南芥幼苗和花中分别克隆了大量的小RNAs，Northern分析发现ath-miR171在花中表达量较高；2002年James C. Carrington等的研究发现，miR171在拟南芥、水稻和烟草的花中积累量相对比较高，而在叶和茎秆中表达量较少或不能被检测到；2005年Vincent L. Chiang等发现miR171在毛果杨茎杆中特异表达，可能参与了木质组织的形成，木质组织机械损伤胁迫导致ptr-miR171下降；miR171在小麦的各种组织中都有表达，特别是根中相对较高（孙其信，2007）；2009年薛红卫等对水稻miRNA做了表达谱分析，得出osa-miR171g/h在水稻根中选择性优先表达。可见miR171在不同植物的各个组织中表达量是有差异的。

本发明启动子MIR171aP克隆自水稻第6染色体。结合GUS染色及qRT-PCR结果可知，其主要在根、节及花药中表达，且对干旱胁迫有响应。

发明内容

本发明的目的在于提供osa-miR171a基因的启动子MIR171aP，该启动子主要在根、节及花药中表达，并且响应逆境胁迫。

本发明从水稻中分离克隆了osa-miR171a的上游调控区，并命名为启动子MIR171aP。

从水稻中分离克隆了osa-miR171a的上游调控区的启动子MIR171aP通过Plant-CARE（http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/html/）分析可知，该启动子中存在多个抗逆相关的顺式作用元件，如ABRE（cis-acting element involved in the abscisic acid responsiveness），MBS（MYB binding site involved in drought-inducibility），TCA-element（cis-acting element involved in salicylic acid responsiveness），TGACG-motif（cis-acting regulatory element involved in the MeJA-responsiveness），这些保守序列的存在预示着该启动子与植物的抗逆性存在密切关系。

本发明采用的技术方案是，提供一种启动子MIR171aP，所述启动子MIR171aP序列表为下列之一： 

如SEQ ID NO:1所示；

或基本上相当于SEQ ID NO:1所示的90%同源的DNA序列；

或功能相当于SEQ ID NO:1所示序列的亚片段。

本发明还提供一种包含上述启动子MIR171aP的重组载体，其中，构建所述重组载选用的载体为可以引导外源基因在植物中表达的载体，所述表达的载体为Ti质粒或植物病毒载体。

    本发明还提供一种包含启动子MIR171aP的转化体，其中，所述转化体的宿主为植物，所述植物为水稻。

    本发明还提供一种包含上述启动子MIR171aP在水稻旱胁迫中的应用。其采用的操作步骤是：a)、将所述的启动子驱动目的基因导入植物细胞、组织或器官；b)、再将转化后的植物细胞、组织或器官培育成植株，得到响应干旱胁迫的转        基因植物，

    本发明还提供一种包含权利要求1所述启动子MIR171aP在驱动水稻基因特异表达中的应用，其中，所采用的操作步是： a)、将所述的启动子驱动目的基因导入植物细胞、组织或器官； b)、再将转化后的植物细胞、组织或器官培育成植株，得到驱动目的基因在特定的组织部位表达的转基因植株。