文献类型： 中文期刊

作者： 唐维 ¹ ; 后猛 ¹ ; 宋炜涵 ¹ ; 闫会 ¹ ; 王欣 ¹ ; 李臣 ¹ ; 高闰飞 ¹ ; 张允刚 ¹ ; 李强 ¹ ;

作者机构： 1.江苏徐淮地区徐州农业科学研究所/农业农村部甘薯生物学与遗传育种重点实验室

关键词： 甘薯;U6启动子;克隆;基因编辑;转录活性

期刊名称： 江苏农业学报

ISSN： 1000-4440

年卷期： 2024 年 006 期

页码： 969-974

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 在CRISPR/Cas9基因编辑系统中，U6启动子可以通过驱动sgRNA的表达来编辑目的基因，因而其转录活性会影响基因编辑效率。尽管人们已经在拟南芥、玉米、大豆、棉花等植物中开展了U6启动子的克隆与应用研究，然而目前在甘薯中U6启动子的相关研究还未见报道。本研究利用拟南芥的AtU6 SnRNA的保守序列在三浅裂野牵牛(Ipomoea trifida)基因组数据库中搜索候选U6 RNA,然后在其上游搜索到2个不同的候选U6启动子，长度分别为526 bp(IbU6p-1)和532 bp(IbU6p-2);序列比对分析结果显示，甘薯的U6启动子具有上游序列元件(USE)以及TATA-box,其序列也与拟南芥高度相似。然后，利用获得的U6启动子核酸序列构建了能够驱动萤火虫荧光素酶基因(LUC)表达的重组框U6::LUC。最后，将含有上述重组载体的根癌农杆菌瞬时转化到本氏烟草叶片和甘薯愈伤组织中，并通过荧光成像技术分析荧光素酶活性。结果发现，在烟草及甘薯愈伤组织中2个甘薯U6启动子均能驱动LUC基因表达，具有转录活性。同时，IbU6p-2的转录活性无论是在烟草叶片中还是在甘薯愈伤组织中都显著高于拟南芥U6启动子。本研究结果为进一步发展甘薯基因编辑技术提供了参考。