植物营养生长保持基因系统、营养生长保持植物的建立及种子植物无限生长能力的利用方法

摘要

本发明涉及一种植物营养生长保持基因系统、营养生长保持植物的建立及种子植物无限生长能力利用方法。该营养生长保持基因系统包括启动子、细胞致死因子基因和必要时设置的限定或消除其非靶标细胞毒性的基因装置；种子植物无限生长能力利用将该基因系统整合于植物核基因组，并按照其既定的组织器官与发育阶段特异性准确、正确的开始表达。该营养生长保持基因系统可以有效清除茎端营养分生组织中出现的生殖分生组织细胞，防止营养分生组织异化，从而创造出创造出新型高产、优质的营养体利用植物--营养生长保持植物；本发明可以应用于所有营养体利用植物，使其在原来的基础上大幅度提高营养体的生长速度、生产效率与产量。

主权项

一种植物营养生长保持基因系统，其特征在于，它由营养生长保持基因和限定或消除前述基因的非靶标细胞毒性的基因构成，所述营养生长保持基因由启动子、细胞致死因子基因、终止子组成；所述启动子满足以下条件：①组织器官特异性：仅在生殖分生组织细胞及其分化的生殖器官原基细胞中开始表达，而不在非靶标的根、茎、叶与营养分生组织细胞中表达；②发育阶段特异性：仅在生殖分生组织细胞出现之后至生殖器官原基形成之前期间开始表达；③具有适宜的强度，即其启动表达的细胞致死因子表达量足以致死宿主细胞；所述启动子为拟南芥AtREM1基因的启动子；所述细胞致死因子基因满足以下条件：①细胞致死因子基因的表达物，或其代谢产物能导致细胞自杀、死亡；②无非靶标宿主细胞毒性，或经过对其编码序列的修饰、改造，或设置限制或消除非靶标宿主细胞毒性基因装置措施后无此毒性；所述细胞致死因子基因非靶标宿主细胞毒性基因为Barnase基因，其对应的限制非靶标宿主细胞毒性的基因为Barstar基因；所述终止子为能在植物中有效终止mRNA的转录，满足基因表达的需要的终止子，所述终止子为农杆菌的NOS‑ter、或为豌豆的rbcs3A终止子。