[发明专利]植物表达载体及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物转基因技术领域。具体地，本发明涉及植物表达载体及其应用，更具体地，涉及植物表达载体、用于制备抗除草剂及抗虫转基因植物的试剂盒及其用途、构建植物表达载体的方法以及制备抗除草剂及抗虫转基因植物的方法。

背景技术

棉花是重要的纺织纤维作物和重要的经济作物，全世界大概有1.8亿人从事着与棉花生产有关的活动。我国是世界第一产棉和用棉大国。长期杂草侵害和虫病危害是影响棉花生产的主要因素之一，棉田杂草种类繁多，适应性强，繁殖力旺盛，使棉花的品质和产量大幅度下降；在我国，棉田中只除草就需耗费大量的人力、物力和财力，棉花生产因用工量大而处于农业结构中的不利地位尤为突出。而棉花虫害在我国的连年爆发，也对棉花生产的稳定构成了极大的威胁。

虽然使用除草剂、农药等去除杂草、防治虫害短期内能够起到保护农作物的作用，但长期使用除草剂、农药等化学物质会不同程度的损伤棉花本身，且其毒性会在植物体内积累，危害人、畜和污染环境，而且会导致杂草和害虫产生抗药性，从而使药效降低，成本提高。开发高效、低毒、无残留的除草剂和抗虫制剂新品种费用高、耗时长、难度大，且长期大量使用化学物质抑制杂草生长和防治虫害，不但易引起杂草和害虫的抗药性增强、还增加了棉花生产成本、并且引发环境污染、生态平衡破坏等一系严重问题。现阶段，利用现代基因工程技术选育抗除草剂和抗虫棉花成为转基因改良棉花的途径。

然而，目前制备抗除草剂及抗虫棉花的方法仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种同时携带抗除草剂基因和抗虫基因的植物表达载体。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种植物表达载体。根据本发明的实施例，该植物表达载体包含：第一表达盒；第二表达盒，所述第二表达盒与所述第一表达盒相连，位于所述第一表达盒的下游；以及第三表达盒，所述第三表达盒分别与所述第一表达盒和所述第二表达盒相连，位于所述第二表达盒的下游以及所述第一表达盒的上游。其中，所述第一表达盒包含：第一核酸分子，所述第一核酸分子为Bt基因；第一启动子，所述第一启动子为CaMV35S启动子，与所述第一核酸分子相连，位于所述第一核酸分子的上游，用于启动所述第一核酸分子表达；以及第一终止子，所述第一终止子为NOS终止子，与所述第一核酸分子相连，位于所述第一核酸分子的下游，用于终止所述第一核酸分子表达，所述第二表达盒包含：第二核酸分子，所述第二核酸分子为bar基因；第二启动子，所述第二启动子为CaMV35S启动子，与所述第二核酸分子相连，位于所述第二核酸分子的上游，用于启动所述第二核酸分子表达；以及第二终止子，所述第二终止子为NOS终止子，与所述第二核酸分子相连，位于所述第二核酸分子的下游，用于终止所述第二核酸分子表达，所述第三表达盒包含：第三核酸分子，所述第三核酸分子为NPT II基因；第三启动子，所述第三启动子为NOS启动子，与所述第三核酸分子相连，位于所述第三核酸分子的上游，用于启动所述第三核酸分子表达；以及第三终止子，所述第三终止子为NOS终止子，与所述第三核酸分子相连，位于所述第三核酸分子的下游，用于终止所述第三核酸分子表达。发明人惊奇地发现，本发明的植物表达载体同时携带抗除草剂基因和抗虫基因，因而，利用本发明的植物表达载体进行基因转化，能够同时将抗除草剂基因bar和抗虫基因Bt导入受体植物，获得抗除草剂和抗虫双抗转基因植物，进而能够有效提高植物抗性，降低种植成本，增加产量和收入，并减少大量使用农药对环境造成的污染。

根据本发明的第二方面，本发明提供了一种用于制备抗除草剂及抗虫转基因植物的试剂盒。根据本发明的实施例，该试剂盒包含前面所述的根据本发明实施例的植物表达载体。根据本发明的实施例，利用本发明的试剂盒，采用其中的植物表达载体进行基因转化，能够有效制备抗除草剂及抗虫转基因植物，能够同时将抗除草剂基因bar和抗虫基因Bt导入受体植物，获得抗除草剂和抗虫双抗转基因植物，进而能够有效提高植物抗性，降低种植成本，增加产量和收入，并减少大量使用农药对环境造成的污染。

根据本发明的第三方面，本发明提供了前面所述的植物表达载体和用于制备抗除草剂及抗虫转基因植物的试剂盒在制备抗除草剂及抗虫转基因植物中的用途。根据本发明的实施例，利用本发明的载体或试剂盒能够有效制备抗除草剂及抗虫转基因植物，能够同时将抗除草剂基因和抗虫基因导入受体植物，进而既能够有效减轻虫害和大量使用除草剂给植物所带来的负作用及环境污染问题，又可以大大降低植物生产中所需的人力和财力。