啟動子是位于基因上游區(qū)域的調(diào)控基因表達(dá)的一段DNA序列，包括組成型表達(dá)、組織特異性表達(dá)和誘導(dǎo)型表達(dá)等幾個主要類型。其中，組織特異性表達(dá)啟動子驅(qū)使目的基因在植物特定的組織部位或發(fā)育階段進(jìn)行表達(dá)，能對植物性狀進(jìn)行定向的遺傳改良。
中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園能源植物分子育種研究組的陶彥彬博士及其合作者在研究員徐增富的指導(dǎo)下，首先對能源植物小桐子（Jatropha curcas）的APETALA1（JcAP1）基因在各個組織部位的表達(dá)水平進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)該基因在小桐子的花序芽、雌花和雄花中表達(dá)，而在其它組織中幾乎都沒有表達(dá)；在花序芽中的表達(dá)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雌花和雄花。由此推斷JcAP1基因是花特異性表達(dá)基因。然后，進(jìn)一步克隆獲得了1.5 kb的JcAP1啟動子片段，并將其與報告基因GUS融合（JcAP1-GUS）， 轉(zhuǎn)化擬南芥，進(jìn)行啟動子活性分析后發(fā)現(xiàn)JcAP1啟動子只在擬南芥花序芽和雄蕊中具有表達(dá)活性，是一個花特異性啟動子，且啟動子的–1313/–1057區(qū)段對其在花序芽中的活性是必須的。進(jìn)一步分析JcAP1-GUS轉(zhuǎn)基因小桐子中的啟動子活性，結(jié)果表明JcAP1啟動子除了在小桐子花序芽中具有高表達(dá)活性外，在種子中也具有較高的表達(dá)活性。因而，小桐子本身來源的JcAP1啟動子可用于驅(qū)使功能基因在小桐子花序芽和種子中進(jìn)行表達(dá)。
相關(guān)研究結(jié)果以Isolation and characterization of the Jatropha curcas APETALA1 (JcAP1) promoter conferring preferential expression in inflorescence buds 為題，在線發(fā)表于國際專業(yè)期刊 Planta。
