科研资讯 | 浙江省农科院 | 关于水稻外源基因精准表达系统的研究

植物遗传转化已成为基因功能解析及重要农艺性状分子育种研究中不可或缺的技术手段。

基因的功能与其表达方式密切相关，除了组成型表达外，很多基因的表达具有显著的时空特异性和环境应答性。研究基因表达的常用方法是用基因上游的启动子偶联报告基因进行转基因表达分析，在这一过程中，基因的表达水平一方面会受到T-DNA外部或内部因素的干扰，比如T-DNA插入位点的旁邻序列等，另一方面容易忽视的干扰来自载体内部，为了提高转化效率，通常使用强启动子驱动表达以进行转化子的高效筛选，来自烟草花叶病毒的CaMV 35S启动子被广泛使用在各种转化载体中，但这一类启动子的增强子效应严重干扰了其上下游启动子表达的特异性。

为了最大程度消除基因表达的噪音，本研究筛选了一个在水稻愈伤组织中特异表达的基因CSP1，利用CSP1启动子建立了在水稻愈伤组织中高效表达潮酶素基因的表达系统，其转化效率和表达活性都和35S相当，且消除了反向表达活性。应用该系统分析了6个特异启动子，包括静止中心特异启动子QHB、细胞周期蛋白基因OsCYCB1;1启动子、生长素及细胞分裂素响应启动子DR5和TCSn、A型RR调节因子和病程相关基因OsPR1a启动子，均获得大量准确表达的转基因材料，显示出该系统非常高效准确的特性。

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