本發明涉及基因工程領域，具體涉及一種植物組成型表達啟動子及其應用。

背景技術：

1、水稻作為世界上最重要的糧食作物之一，其生產效率和品質直接關系到全球糧食安全。隨著植物基因工程技術的快速發展，通過轉基因手段改良水稻品種，提高其抗逆性、產量和品質已成為研究熱點。在植物基因工程中，啟動子是調控基因表達的重要元素之一。啟動子的功能是通過與轉錄因子結合，控制下游基因的轉錄水平，決定了目標基因在植物中的表達特性。

2、根據啟動子在不同條件下的表達特性，啟動子通常分為三類：誘導型啟動子、組成型啟動子和組織特異型啟動子。誘導型啟動子在特定的環境刺激或激活因子的作用下啟動基因表達，組成型啟動子則在植物的所有生長階段和不同組織中都能保持穩定的基因表達，組織特異型啟動子則是指在該啟動子調控下，外源基因的表達一般只發生在某些特定來源的細胞或組織部位。

3、組成型啟動子能夠在植物的多個組織、不同發育階段以及不同環境條件下都能持續、穩定驅動目標基因高效表達。這一特性使得組成型啟動子成為植物基因工程研究中的重要工具，尤其在基因功能研究和轉基因作物的構建中，組成型啟動子能夠確保轉基因表達系統的有效性和穩定性。

4、目前，植物基因工程中使用的組成型啟動子主要包括花椰菜花葉病毒(camv?35s)啟動子和泛素(ubiquitin)啟動子等。其中camv?35s啟動子能夠在大多數植物中驅動高效的基因表達，尤其是在農作物如水稻、玉米、大豆等中。然而，在某些情況下可能導致過度表達或在特定植物中出現表達不穩定的現象，從而影響其應用效果。ubiquitin啟動子通過參與細胞的基本代謝過程，能夠在大多數植物的多個組織中穩定表達目標基因，且其表達一般較為穩定。然而，ubiquitin啟動子也可能受到植物物種和表達系統的差異影響，導致表達效果有所不同。

5、盡管現有的組成型啟動子廣泛應用于植物轉基因研究中，但仍存在一些局限性和挑戰。某些轉基因水稻中使用camv?35s啟動子時，目標基因的過度表達可能造成轉基因沉默。盡管組成型啟動子理論上應能保持穩定的表達，此外，現有組成型啟動子可能因專利保護限制了其在商業化育種中的應用。因此，開發一種高效、廣譜、適用于多種植物的組成型表達啟動子具有重要意義。

技術實現思路

1、為了解決上述技術問題，本發明提供了一種植物組成型表達啟動子及其應用，該植物組成型表達啟動子能夠調控基因在植株中的各個組織中強表達，該啟動子來源于植物天然基因組，并具有高效、穩定的轉錄活性，適用于多種物種和組織。

2、為此，本發明提供了以下技術方案，

3、第一方面，本發明在可選的實施方式中提供了一種植物組成型表達啟動子，所述植物組成型表達啟動子包含如seq?id?no.1所示的dna序列。

4、更進一步的，所述植物組成型表達啟動子包含如seq?id?no.2所示的dna序列。在本發明中記為poshi1或啟動子poshi1。

5、優選的，所述植物組成型表達啟動子的dna序列與所述seq?id?no.1或seq?idno.2所示的dna序列有至少80％的同源性；或，所述植物組成型表達啟動子為在所述seq?idno.1或seq?id?no.2所示的dna序列中添加、取代、插入或缺失一個或一個以上核苷酸生成的突變體或等位基因或衍生物；或，所述植物組成型表達啟動子具有與所述seq?id?no.1或seq?id?no.2所示的dna序列雜交的產物。

6、在本發明中，這些植物組成型啟動子與seq?id?no.1或seq?id?no.2所示的dna序列具有相同的功能，即驅動目標基因在植物中表達。

7、第二方面，本發明在可選的實施方式中提供了一種表達盒，含有上述植物組成型表達啟動子。

8、第三方面，本發明在可選的實施方式中提供了一種重組表達載體，所述重組表達載體包含上述植物組成型表達啟動子；在所述重組表達載體中，所述植物組成型表達啟動子連接在載體中待表達的基因序列的上游。優選的，所述待表達的基因為gus基因，載體為pcambia1305，該重組表達載體是將啟動子poshi1構建在pcambia1305中，且啟動子poshi1連接在gus基因的上游，得到重組表達載體，記為pcambia1305-poshi1。

9、第四方面，本發明在可選的實施方式中提供了一種宿主菌，包含上述植物組成型表達啟動子、上述表達盒或上述重組表達載體。優選的，所述宿主菌為根癌農桿菌。

10、第五方面，本發明在可選的實施方式中提供了一種轉化子，包含上述植物組成型表達啟動子、上述表達盒、上述重組表達載體或者上述宿主菌。所述轉化子優選為轉基因細胞、愈傷組織或植株。

11、第六方面，本發明在可選的實施方式中提供了一種上述植物組成型表達啟動子在培育轉基因植物中的應用，所述應用包括：將上述植物組成型表達啟動子連接在載體中待表達的基因序列的上游，構建重組表達載體，再將所述重組表達載體轉化到植物細胞、組織或器官中進行培育；所述植物為單子葉植物，所述單子葉植物包括水稻、小麥、玉米、大麥、高粱或燕麥，優選為水稻。

12、另外，本發明提供的植物組成型表達啟動子的dna序列可與植物雙元表達載體連接，用于取代組成型啟動子。并且，該植物組成型表達啟動子的dna序列可以與所需的標靶基因鏈接，構建重組植物表達載體，經轉化后，該組成型啟動子可驅動標靶基因在植株中表達。

13、所述seq?id?no.1所示的核苷酸序列如下所示：caattaaccccagggatggtcacatgactactgatctcttcaaactgttttaatttcccatgtcagaatctacatctgtacgtacaatttaagctctcctttttttttttttaaaaaaaaaagacgaggttaaactaactaactaagcttgagcatcttctaatgtagtaaggtatataaatcagaagcaaaaacaacatcaaaactgttacaaaaacaagcaaaccatataaataagaatattccacaaaggtagattcctgctgaatagattctatgcccatctgggtctatcttgttatttattctcgtgtggctcggtttcatcatccatcttggcgaatcacagaaaagagcggtttgcaatttatatttggttgaaaagaatggcaattttacatgccaggatcatatacctctgcatctaaaaagttgatttttttgaccccaaattttcaacataaacatcacaatcaaccatggaatgacgccagaaaacaactgtgacggcgacgaccccaacatacacaaggagccaggacaatctttacattatttttatctcttagaaaaaaatatgtcccataacaatttttttttcaaaaggctcaccagaccactaacaaataggcgaaaatatctttaataatatccaatcgtttcctaccctcttccaacggccaggatcatcttgtttgccatatcaacggtcatggctgatatcctcatccaccaacccacctcaccacacccatccccacataaacccagtccatacacgcaaatctaatcaaaaccacatgtatagctgcagaatatatataacaattctatcatatatacatactacaaacttgcactttattattccaagaattgataccatttccagcatcttttttaaacctaactgtagaattttgtgaaagctacaaaatcagtcaggtcaatgttcatgtaaaacgaactaattctcatcagattagtgtgctataaacataagcaaaatatataaagaaattagtaagatcactcctctatgtgaatattttcacacctttgccaaatatgcataaattttttatccaagatgttgcatatacttcctccgtttcacaatgtaagtcactctagcattttccacatttatattgatgttaacgaatctagacagtctagattcgtgtctagcttcattaacatcaatatgaatgtgggaaatgctagaatgacttacattgtgaaacggagggagtacttacctaggttaacatttgttaagttttttttattgtgtcatattttcatcatttgttgataatgctatactttcttttcagtatagactatgtaagtaagtagctatagcttctgttaaaacaaatgtcaggttttatctattatctaaaaacatccaagttaccccctctgcttcatattataagtcgtttatttttttcctaatcaaatattgttaatttcgacaaaatttatagaaaaaattaacaacatctaagatattaaattagttttattaaatctaagttgtatatattttgataatatgattgttgtgttgaaaatactaatatatttttctacatatttagttaaacttaaaaaaagtttgataaaatttttttaaaggatttataatataaaaggagggagtaacatttgttaactacaatataaaaactaatttaaagatcaaataagtacaataactactttataaagattataggttcaataattgcggcgaagaaagtgctcctaatctcaccagccatggcggcttaggatgctggtccatgcaccatgtccacgtccacaccatagccccctcctttttattggctacgagtccccccaaaacgcacccccaagtctatacataacccatcccatctcccaccccacaacctcgccatctccgcctctcctcgc。

14、所述seq?id?no.2所示的核苷酸序列如下所示：tgttggcttagtgaatgactaattaaacacaattaaccccagggatggtcacatgactactgatctcttcaaactgttttaatttcccatgtcagaatctacatctgtacgtacaatttaagctctcctttttttttttttaaaaaaaaaagacgaggttaaactaactaactaagcttgagcatcttctaatgtagtaaggtatataaatcagaagcaaaaacaacatcaaaactgttacaaaaacaagcaaaccatataaataagaatattccacaaaggtagattcctgctgaatagattctatgcccatctgggtctatcttgttatttattctcgtgtggctcggtttcatcatccatcttggcgaatcacagaaaagagcggtttgcaatttatatttggttgaaaagaatggcaattttacatgccaggatcatatacctctgcatctaaaaagttgatttttttgaccccaaattttcaacataaacatcacaatcaaccatggaatgacgccagaaaacaactgtgacggcgacgaccccaacatacacaaggagccaggacaatctttacattatttttatctcttagaaaaaaatatgtcccataacaatttttttttcaaaaggctcaccagaccactaacaaataggcgaaaatatctttaataatatccaatcgtttcctaccctcttccaacggccaggatcatcttgtttgccatatcaacggtcatggctgatatcctcatccaccaacccacctcaccacacccatccccacataaacccagtccatacacgcaaatctaatcaaaaccacatgtatagctgcagaatatatataacaattctatcatatatacatactacaaacttgcactttattattccaagaattgataccatttccagcatcttttttaaacctaactgtagaattttgtgaaagctacaaaatcagtcaggtcaatgttcatgtaaaacgaactaattctcatcagattagtgtgctataaacataagcaaaatatataaagaaattagtaagatcactcctctatgtgaatattttcacacctttgccaaatatgcataaattttttatccaagatgttgcatatacttcctccgtttcacaatgtaagtcactctagcattttccacatttatattgatgttaacgaatctagacagtctagattcgtgtctagcttcattaacatcaatatgaatgtgggaaatgctagaatgacttacattgtgaaacggagggagtacttacctaggttaacatttgttaagttttttttattgtgtcatattttcatcatttgttgataatgctatactttcttttcagtatagactatgtaagtaagtagctatagcttctgttaaaacaaatgtcaggttttatctattatctaaaaacatccaagttaccccctctgcttcatattataagtcgtttatttttttcctaatcaaatattgttaatttcgacaaaatttatagaaaaaattaacaacatctaagatattaaattagttttattaaatctaagttgtatatattttgataatatgattgttgtgttgaaaatactaatatatttttctacatatttagttaaacttaaaaaaagtttgataaaatttttttaaaggatttataatataaaaggagggagtaacatttgttaactacaatataaaaactaatttaaagatcaaataagtacaataactactttataaagattataggttcaataattgcggcgaagaaagtgctcctaatctcaccagccatggcggcttaggatgctggtccatgcaccatgtccacgtccacaccatagccccctcctttttattggctacgagtccccccaaaacgcacccccaagtctatacataacccatcccatctcccaccccacaacctcgccatctccgcctctcctcgccaccacaccactcctctcgcc。