本發(fā)明涉及植物基因工程,具體涉及一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3及其應用。
背景技術:
1、啟動子是rna聚合酶識別、結合和開始轉錄的一段dna序列,它含有rna聚合酶特異性結合和轉錄起始所需的保守序列,多數(shù)位于結構基因轉錄起始點的上游,啟動子本身不被轉錄。但有一些啟動子(如trna啟動子)位于轉錄起始點的下游,這些dna序列可以被轉錄。啟動子的特性最初是通過能增加或降低基因轉錄速率的突變而鑒定的。啟動子一般位于轉錄起始位點的上游。
2、隨著醫(yī)藥技術和基因工程技術的快速發(fā)展,為了滿足藥物生產等生物合成領域的低成本和高效率,將植物、動物或微生物細胞作為反應器,進行轉基因和基因轉化以高效生產異源蛋白,常用于藥用蛋白、抗原和疫苗等產品的生產及高營養(yǎng)價值、高有效成分含量或具備其他優(yōu)良性狀的新品種作物的培育。
3、乙型肝炎病毒(hbv)感染呈世界性流行,但不同地區(qū)hbv感染的流行強度差異很大。
4、乙型肝炎病毒(hepatitis?b)是引起乙型肝炎(簡稱乙肝)的病原體,屬嗜肝dna病毒科,該科病毒包含正嗜肝dna病毒屬和禽嗜肝dna病毒屬兩個屬,引起人體感染的是正嗜肝dna病毒屬。hbv感染是全球性的公共衛(wèi)生問題,隨著基因工程疫苗的生產和投入,乙肝疫苗的普及率逐年上升,感染率呈下降趨勢。
5、構建乙肝病毒疫苗時,可用乙肝表面抗原h(huán)bsag作為抗原物質進入體內以誘發(fā)免疫反應,促使動物體受到乙肝病毒侵染時能快速產生針對性免疫應答以快速消滅病原體。轉基因植物表達外源乙肝表面抗原有兩種不同方式:(1)將外源dna通過農桿菌t-dna載體介導或微粒轟擊直接介導穩(wěn)定的基因組整合,穩(wěn)定表達,可通過無性或有性繁殖生產大量的轉基因植物,也可介導多種基因來生產多價疫苗,但表達量低。(2)使用病毒載體瞬時表達,瞬時表達量雖比較高,但需純化或部分純化方可口服食用,但是現(xiàn)有技術中存在表達量偏低的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術不足,本發(fā)明提供一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3及其應用,利用特異性基因啟動子n1yyk3在花生種子組織細胞內驅動目標基因進行表達,從而實現(xiàn)在特定花生種子組織細胞內表達目標基因的目的,培育出高價值的作物新品種。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術方案通過以下技術方案予以實現(xiàn):
3、一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3,所述花生種子特異性基因啟動子n1yyk3能在花生種子組織細胞內驅動目標基因在種子組織細胞內特異性高表達,且所述特異性基因啟動子n1yyk3的dna核苷酸序列選自下列序列中任意一組:
4、(1)如seq?id?no.01所示的dna核苷酸序列:
5、gacaggtgttgcatcacctccacctcagtttcatgcaaagccgccacgacacagcaatgcaccctccccttttgccagcttaacctcccttcattgctatatacattcccttcacttctctctcactcttcctcaaaccccatcacttcttgtctaaaaattctcaaaagtcaccagccaccaaaaacccatttaccatt;
6、(2)與seq?id?no.01所示的dna核苷酸序列反向互補的序列,即可以與原序列形成完整堿基互補配對形成雙鏈結構,而方向相反的單鏈序列,如seq?id?no.02:
7、aatggtaaatgggtttttggtggctggtgacttttgagaatttttagacaagaagtgatggggtttgaggaagagtgagagagaagtgaagggaatgtatatagcaatgaagggaggttaagctggcaaaaggggagggtgcattgctgtgtcgtggcggctttgcatgaaactgaggtggaggtgatgcaacacctgtc;
8、(3)能夠與seq?id?no.01或seq?id?no.02序列進行雜交的核酸dna或rna序列;
9、(4)與(1)或(2)中任一所述序列有至少95%序列一致性的序列;
10、(5)與(1)或(2)任一所述序列互補的dna或者rna序列。
11、優(yōu)選的,所述啟動子n1yyk3通過pcr擴增技術獲得。
12、優(yōu)選的,所述pcr擴增過程中根據如seq?id?no.01所示的dna核苷酸序列配置如下兩種引物進行擴增:
13、seq?id?no.03:gacaggtgttgcatcacctccacct;
14、seq?id?no.04:aatggtaaatgggtttttggtggct。
15、特異性基因啟動子n1yyk3應用于花生種子基因編輯或轉基因操作培育新品種。
16、優(yōu)選的,所述應用方式為利用或者操作基因啟動子n1yyk3在花生種子組織細胞內驅動目標基因進行表達,從而在分子生物學層面利用種子細胞作為反應器合成相關蛋白。
17、優(yōu)選的,所述應用的具體過程為對花生種子進行轉基因操作,利用質粒作為載體,經過酶切和連接反應構建花生種子特異性基因啟動子n1yyk3—目標基因—nos終止子的dna雙鏈,利用該植物表達載體轉化目標植物完成遺傳轉化。
18、本發(fā)明提供一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3及其應用,與現(xiàn)有技術相比優(yōu)點在于:
19、本發(fā)明提供一種新的花生種子特異性基因啟動子n1yyk3,可以利用或者操作花生種子特異性基因啟動子n1yyk3在花生種子組織細胞內驅動目標基因進行表達,從而實現(xiàn)在特定花生種子組織細胞內表達目標基因的目的,通過啟動子n1yyk3將花生種子組織細胞作為反應器,使乙肝表面抗原h(huán)bsag基因在花生種子組織細胞內強化表達從而生產抗原疫苗的。
1.一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3,其特征在于,所述花生種子特異性基因啟動子n1yyk3能在花生種子組織細胞內驅動目標基因在種子組織細胞內特異性高表達,且所述特異性基因啟動子n1yyk3的dna核苷酸序列選自下列序列中任意一組:
2.根據權利要求1所述的一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3,其特征在于:所述啟動子n1yyk3通過pcr擴增技術獲得。
3.根據權利要求1所述的一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3,其特征在于:所述pcr擴增過程中根據如seq?id?no.01所示的dna核苷酸序列配置如下兩種引物進行擴增:
4.一種如權利要求1-3任一所述的花生種子特異性基因啟動子n1yyk3的應用,其特征在于:所述特異性基因啟動子n1yyk3應用于花生種子基因編輯或轉基因操作培育新品種。
5.根據權利要求4所述的一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3的應用,其特征在于:所述應用方式為利用或者操作基因啟動子n1yyk3在花生種子組織細胞內驅動目標基因進行表達,從而在分子生物學層面利用種子細胞作為反應器合成相關蛋白。
6.根據權利要求5所述的一種花生種子特異性基因啟動子n1yyk3的應用,其特征在于:所述應用的具體過程為對花生種子進行轉基因操作,利用質粒作為載體,經過酶切和連接反應構建花生種子特異性基因啟動子n1yyk3—目標基因—nos終止子的dna雙鏈,利用該植物表達載體轉化目標植物完成遺傳轉化。