本發明屬于植物基因工程，尤其涉及植物維管組織特異表達啟動子provns11及其應用。

背景技術：

1、在植物基因工程的研究中利用特異啟動子來驅動靶基因特異性表達于木本植物，可以有效地發揮目的基因的作用并改良植物性狀。木質部指維管植物體內具有輸導和機械作用的一種復合組織，由導管、管胞、木纖維和木薄壁細胞等組成。木質部與韌皮部結合組成維管束，分布在植物體內形成維管系統。木質部是樹干的主要組成部分，具有重要的經濟價值。對木質部特異啟動子的研究是植物生長發育和生理研究的重要方面，對于研究木材形成過程中基因間的相互作用，闡明基因的功能，從而有目的調控木材形成，在改良木材材性方面具有重要的實踐意義，所以與木質部相關的基因工程已經成為加快森林樹木遺傳育種的可行方法。然而，目前用于森林樹木的基因工程技術通常使用camv?35s等連續表達啟動子，這可能會通過將基因引入非靶組織而導致意想不到的后果。因此，開發林木特異性的啟動子，進行針對性、精準的設計育種勢在必行。

技術實現思路

1、為解決上述技術問題，本發明提出了植物維管組織特異表達啟動子provns11及其應用，本發明提供組織特異表達啟動子能夠有效在楊樹維管組織中特異性表達，可以在特定組織中特異性地發揮外源基因表達產物的功能，調控外源基因在植物維管組織中持續地表達。

2、為實現上述目的，本發明提供了一種植物維管組織特異表達啟動子provns11，所述維管組織特異表達啟動子provns11的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。

3、優選的，所述維管組織特異表達啟動子provns11在楊樹維管組織中特異表達。

4、優選的，所述維管組織特異表達啟動子provns11在楊樹木質部中特異表達。

5、本發明還提供了所述植物維管組織特異表達啟動子provns11在調控目的基因在楊樹維管組織中特異表達中的應用。

6、本發明還提供了所述植物維管組織特異表達啟動子provns11在植物遺傳改良中的應用，所述植物為楊樹。

7、本發明還提供了含有所述植物維管組織特異表達啟動子provns11的表達盒。

8、本發明還提供了含有所述植物維管組織特異表達啟動子provns11的重組表達載體。

9、本發明還提供了含有所述植物維管組織特異表達啟動子provns11的工程菌。

10、本發明還提供了一種培育轉基因植物的方法，包括將所述維管組織特異表達啟動子provns11、所述表達盒、所述重組表達載體或所述工程菌轉入植物中的步驟；所述植物為楊樹。

11、本發明還提供了所述表達盒、所述重組表達載體或所述工程菌在調控目的基因在楊樹維管組織中特異表達中的應用。

12、與現有技術相比，本發明具有如下優點和技術效果：

13、本發明的楊樹維管組織特異性表達啟動子provns11來源于銀腺楊‘84k’基因組dna，所述楊樹維管組織特異性表達啟動子provns11片段大小為1983bp，具有以下特點：（1）位于pop_a14g044976基因的5’端及其上游；（2）堿基長度為1983bp；（3）具有引發轉錄的必要位點及轉錄起始點；（4）在楊樹維管組織中特異性表達，調控外源基因在植物特定組織器官中持續地表達，避免能源浪費并增加轉基因的效果，減少了基因因為組成性表達而引起的植株矮化、基因沉默等問題，不僅可以為轉基因楊樹育種服務，也可以為長遠的啟動子改造和設計儲備資源服務。本發明還公開了含有組織特異性表達啟動provns11的重組表達載體，在重組表達載體的組織特異性表達啟動子provns11調控下使下游基因在植物維管組織中特異性表達，為植物基因工程領域研究基因在植物維管組織中高效、穩定、特異性地表達提供了工具，具有廣泛的應用前景。

14、通過楊樹維管組織特異性啟動子provns11的研究，利用特異啟動子provns11驅動目的基因在木質部中進行表達，可有針對性地研究該目的基因在木質部發育、物質運輸等過程中的具體功能，進而揭示植物生長發育的分子機制。通過使用木質部特異啟動子調控與木材品質相關的基因表達，如參與木質素合成、纖維素沉積等過程的基因，可實現對木材品質的定向改良，從而滿足不同工業領域對木材品質的多樣化需求。此外，利用木質部特異啟動子調控相關基因的表達，還可以提高木質部中生物質的產量和質量，同時增強生物質的可降解性，從而顯著提高生物能源的生產效率和降低生產成本，推動生物能源產業的快速發展。這將為木本木本植物木質部發育和木材形成的分子機制提供新的科學理論基礎和實際應用價值，為速生林木樹種材性改良的分子品種設計提供相關的理論和技術支持。

技術特征：

1.一種植物維管組織特異表達啟動子provns11，其特征在于，所述維管組織特異表達啟動子provns11的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。

2.根據權利要求1所述維管組織特異表達啟動子provns11，其特征在于，所述維管組織特異表達啟動子provns11在楊樹維管組織中特異表達。

3.根據權利要求1所述維管組織特異表達啟動子provns11，其特征在于，所述維管組織特異表達啟動子provns11在楊樹木質部中特異表達。

4.如權利要求1所述植物維管組織特異表達啟動子provns11在調控目的基因在楊樹維管組織中特異表達中的應用。

5.如權利要求1所述植物維管組織特異表達啟動子provns11在植物遺傳改良中的應用，其特征在于，所述植物為楊樹。

6.含有權利要求1所述植物維管組織特異表達啟動子provns11的表達盒。

7.含有權利要求1所述植物維管組織特異表達啟動子provns11的重組表達載體。

8.含有權利要求1所述植物維管組織特異表達啟動子provns11的工程菌。

9.一種培育轉基因植物的方法，其特征在于，包括將權利要求1所述維管組織特異表達啟動子provns11、權利要求6所述表達盒、權利要求7所述重組表達載體或權利要求8所述工程菌轉入植物中的步驟；所述植物為楊樹。

10.如權利要求6所述表達盒、權利要求7所述重組表達載體或權利要求8所述工程菌在調控目的基因在楊樹維管組織中特異表達中的應用。

技術總結
本發明公開了植物維管組織特異表達啟動子ProVNS11及其應用，屬于植物基因工程技術領域，提供了一種植物維管組織特異表達啟動子ProVNS11，所述維管組織特異表達啟動子ProVNS11的核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示。本發明提供楊樹維管組織特異表達啟動子ProVNS11，能夠有效在楊樹維管組織中特異性表達，可以在特定組織中特異性地發揮外源基因表達產物的功能，調控外源基因在植物維管組織中持續地表達。

技術研發人員：張進,項珩喆,安軼,盧孟柱
受保護的技術使用者：浙江農林大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24