本發(fā)明屬于基因工程領(lǐng)域，具體涉及一種啟動子、基因編輯方法及其應用。

背景技術(shù)：

1、基因編輯是對物種進行性狀改良的有效工具。除了能夠?qū)蜻M行編輯外，也可以對啟動子進行編輯，通過改變啟動子特性改變基因的表達，從而實現(xiàn)性狀改良的效果。例如，修飾水稻ossweet基因啟動子可以提高水稻對白葉枯病的抗性(oliva,r.,ji,c.,atienza-grande,g.et?al.broad-spectrum?resistance?to?bacterial?blight?in?riceusing?genome?editing[j].nat?biotechnol.,2019,37,1344-1350)；編輯番茄中的slclv3等啟動子可以獲得連續(xù)變化的表型，從而可以對表型進行微調(diào)(rodríguez-leal?d,lemmonz?h,man?j,et?al.engineering?quantitative?trait?variation?for?crop?improvementby?genome?editing[j].cell,2017,171:470-480.e8.)。

2、ehd1是水稻中的重要花期調(diào)控基因。對ehd1啟動子區(qū)域的編輯可以延遲水稻的開花期/抽穗期，例如cn108841855a和cn117625602a。然而本領(lǐng)域尚無法通過編輯ehd1基因或啟動子實現(xiàn)水稻開花期/抽穗期的提早。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種新型啟動子。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供一種啟動子，其特征在于：所述啟動子序列如seq?id?no.12或seq?idno.13所示。

4、本發(fā)明還提供一種表達盒，其特征在于：由上述的啟動子、編碼seq?id?no.2所示氨基酸序列的核酸分子、seq?id?no.3所示序列的終止子順序連接而成。

5、在一些實施方案中，上述編碼seq?id?no.2所示氨基酸序列的核酸分子的核苷酸序列如seq?id?no.4或seq?id?no.5所示。

6、本發(fā)明還提供一種提早水稻開花期的方法，其特征在于：包括如下任一種：

7、(1)使用基因工程手段靶向修改seq?id?no.1所示的水稻基因組區(qū)域序列，選擇水稻開花期提前的植株；

8、(2)將含有權(quán)利要求2所述的表達盒插入水稻基因組，選擇水稻開花期提早的植株。

9、在一些實施方案中，上述的基因工程手段采用crispr/cas9基因編輯方法。

10、本發(fā)明還提供一種提早水稻開花期的試劑盒，其特征在于：包括如下任一種：

11、(1)能夠同時識別seq?id?no.6和seq?id?no.7所示靶標序列的rna分子，或能夠同時識別seq?id?no.6和seq?id?no.8所示靶標序列的rna分子；

12、(2)編碼(1)所述rna的dna分子；

13、(3)表達(1)所述rna的載體。

14、在一些實施方案中，上述的試劑盒還包括cas9蛋白或編碼cas9蛋白的核酸分子或表達cas9蛋白的載體。

15、在一些實施方案中，上述的rna分子為seq?id?no.9和seq?id?no.10所示序列的組合，或seq?id?no.9和seq?id?no.11所示序列的組合。

16、本發(fā)明還提供上述的啟動子在增強基因表達中的應用。

17、本發(fā)明還提供上述的表達盒、方法、試劑盒在提早水稻開花期中的應用。

18、本發(fā)明的創(chuàng)新性及有益效果如下：在啟動子結(jié)構(gòu)的復雜性和不可預測性的背景下，本發(fā)明獲得了一種新型的啟動子。該啟動子能夠具有提早水稻開花期的技術(shù)效果。

技術(shù)特征：

1.一種啟動子，其特征在于：所述啟動子序列如seq?id?no.12或seq?id?no.13所示。

2.表達盒，其特征在于：由權(quán)利要求1所述的啟動子、編碼seq?id?no.2所示氨基酸序列的核酸分子、seq?id?no.3所示序列的終止子順序連接而成；任選地，所述編碼seq?id?no.2所示氨基酸序列的核酸分子的核苷酸序列如seq?id?no.4或seq?id?no.5所示。

3.一種提早水稻開花期的方法，其特征在于：包括如下任一種：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：所述的基因工程手段采用crispr/cas9基因編輯方法。

5.一種提早水稻開花期的試劑盒，其特征在于：包括如下任一種：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的試劑盒，其特征在于：所述的試劑盒還包括cas9蛋白或編碼cas9蛋白的核酸分子或表達cas9蛋白的載體。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的試劑盒，其特征在于：所述的rna分子為seq?id?no.9和seq?idno.10所示序列的組合，或seq?id?no.9和seq?id?no.11所示序列的組合。

8.權(quán)利要求1所述的啟動子在增強基因表達中的應用。

9.權(quán)利要求2所述的表達盒、權(quán)利要求3-4任一項所述的方法、權(quán)利要求5-7任一項所述的試劑盒在提早水稻開花期中的應用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于基因工程領(lǐng)域，具體涉及一種啟動子、基因編輯方法及其應用。本發(fā)明通過使用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)對水稻Ehd1基因啟動子區(qū)域進行突變，獲得一種促進水稻提前開花的啟動子，以及使用基因編輯技術(shù)提早水稻開花的方法。

技術(shù)研發(fā)人員：李昌焱,李傳紅,馬增鳳,游艾青,周雷,閘雯俊,李三和,吳邊,吳艷
受保護的技術(shù)使用者：湖北省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21