[发明专利]一种花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1及其应用

说明书

本发明公开了一种花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1及其应用，属于植物基因工程技术领域。本发明通过Genome Walking技术克隆了中山杉ThADH1基因的1717bp启动子序列，如SEQ ID NO.1所示，并采用通路克隆技术构建其Pcambia1301表达载体，进一步进行拟南芥遗传转化，通过GUS染色后，发现中山杉启动子ProThADH1具有启动子活性，且在拟南芥的花药，雄蕊，柱头中特异性的表达。因此，应用本发明提供的启动子，可以在植物基因工程中，诱导相应目的基因在植物花器官中特异表达，改良优良品种选育进程。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，更具体地说，涉及一种花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1及其应用。

背景技术

“中山杉(Taxodium′Zhongshansha′)”是江苏省中国科学院植物研究所从落羽杉，墨杉以及墨西哥落羽杉杂交组合中选育出来的优良无性系的统称，具有速生，耐水淹，耐盐碱，抗病虫害等优点。由于其突出的耐水淹能力，近年来已在云南滇池、安徽巢湖和三峡库区等地区的湿地生态系统构建中发挥着重要作用。目前中山杉的选育工作已经开展多年，但是由于落羽杉，墨杉以及墨西哥落羽杉的开花时间存在较大差异，导致相关工作开展较为缓慢，所以寻找一种有效调控落羽杉属植物开花时间的技术是当前育种工作的一个难点，也是重点。

植物的成花过程是一个复杂的过程，主要涉及4条调控途径：光周期途径、自主途径、春化途径和赤霉素途径，这4条调控途径彼此独立又相互交联，形成了一个具有精密调节功能的调控网络。目前，在拟南芥，水稻等模式植物中已经发现很多基因参与开花调控，主要包括CONSTANS(CO)、CRYPTOCHROME 2(CRY2)、PHYTOCHROMEA(PHYA)、G1GANTEA(GI)、FLOWERING LOCUS T(FT)等。相比于草本植物，木本植物在开花基因的研究上起步较晚，近年来，随着科学技术的不断进步，科研工作者已相继从苹果、梨、柑橘、核桃、龙眼、银杏等果树中成功克隆到各种开花基因，并对其功能进行了研究。但是国内外关于林木开花基因的研究很少，落羽杉属植物的开花调控更是未见报道。江苏省中国科学院植物研究所对落羽杉的雄花和雌花不同发育时期进行了转录组测序，发现糖酵解代谢途径中的关键供能基因乙醇脱氢酶编码基因ThADH1在雄花和雌花发育的发育过程中持续高表达，前期已有报道证明模式物种中ADH基因功能有效的发挥和其启动子密切相关。因此，研究获取中山杉ThADH1基因启动子对中山杉ThADH1基因的表达与调控的研究也将具有重要意义和价值。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1。本发明所要解决的另一技术问题是提供上述花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1的应用。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

含有所述的花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1的载体或宿主菌。

进一步地，所述的宿主菌为农杆菌。

进一步地，所述的载体是pCRTM8/GW/TOPOTM vector或Pcambia1301。

进一步地，所述的载体在ProThADH1启动子的3′端组装目的基因。

进一步地，所述的目的基因是GUS报告基因。

所述的花器官特异表达的中山杉启动子ProThADH1在调控目的基因在植物花器官组织中特异性表达的应用。

进一步地，所述的应用是将目的基因连接到所述中山杉启动子ProThADH1的下游，构建重组植物表达载体，然后将重组植物表达载体导入植物细胞、组织或器官中，再将转化的植物细胞、组织或器官培育成植株，获得转基因植物。