全 文 ：生物技术进展 2011 年 第 1 卷 第 3 期 207 ～ 213
Current Biotechnology ISSN 2095-
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研究论文
Articles
收稿日期:2011-06-20;接受日期:2011-07-15
基金项目:国家转基因生物新品种培育重大专项(2008ZX08005-004)资助。
作者简介:周 婷，硕士研究生，研究方向为植物分子生物学与基因工程。E-mail:zhouting_860422@ 126． com。* 通讯作者:郭三堆，研
究员，博士生导师，研究方向为植物抗虫基因。E-mail:gsdui@ mail． caas． net． cn
棉花杜松烯合成酶基因的克隆及其表达分析
周 婷， 郭三堆* ， 张 锐
中国农业科学院生物技术研究所，国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程，北京 100081
摘 要:杜松烯合成酶是棉酚合成途径中的关键酶，催化(E，E)-法呢基焦磷酸(FPP)环化形成(+)-δ-杜松烯。从陆地
棉 Y18R中克隆分离了杜松烯合成酶基因(GhCdn)，该基因的基因组序列为 2 700 bp，具有 6 个内含子，剪切后其 ORF为
1 665 bp，编码 554 个氨基酸，该基因属于杜松烯合成酶 C亚家族。应用 Overlap PCR 方法将其上的 2 个 HindⅢ 酶切位
点钝化后，将 GhCdn基因连接到表达载体 pBI121 上，构建出分别由组成型启动子 CaMV 35S和绿色组织高效启动子 Psbp
驱动的 2 个植物表达载体 pGBI-CaMV 35S-GhCdn和 pGBI-Psbp-GhCdn。通过农杆菌介导法转化棉花下胚轴并进行组织
培养，获得了 9 个 35S转基因阳性愈伤系和 2 个 P转基因阳性愈伤系。经检测，阳性愈伤组织中 GhCdn基因的 mRNA表
达量和棉酚含量均有所增加，但 35S系普遍高于 P系。本研究为通过基因工程手段提高棉花组织器官中的棉酚含量提
供了依据。
关键词:杜松烯合成酶基因;表达载体;CaMV 35S启动子;Psbp启动子;棉酚
DOI:10． 3969 / j． issn． 2095-2341． 2011． 03． 10
Cloning and Expression Analysis of Cotton GhCdn Gene
ZHOU Ting，GUO San-dui* ，ZHANG Rui
Biotechnology Research Institute，Chinese Academy of Agricultural Sciences，National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement，
Beijing 100081，China
Abstract:Cadinene synthase is a key enzyme in the biosynthesis of gossypol，which catalyze (E，E)-farnesyl pyrophosphate
(FPP)cyclization to form (+)-δ-cadinene． In this study，a gene of cadinene synthase(GhCdn)was cloned from the upland
Y18R． The genome sequences of GhCdn gene are 2 700 bp，including six introns． Its sheared open reading frame(ORF)are
1 665 bp，encoding 554 amino acid residues． This gene belongs to cadinene synthase C subfamily． The Overlap PCR method was
applied to making two HindⅢ restriction sites of GhCdn gene passivated． The GhCdn gene was ligated to plant expression vector
pBI121，with the constitutive promoter CaMV 35S and green tissue-specific promoter Psbp，and two plant expression vector pGBI-
CaMV 35S-GhCdn and pGBI-Psbp-GhCdn were constructed successfully． By Agrobacterium-mediated transformation of cotton
hypocotyls and tissue culture，nine 35S transgenic callus lines and two P transgenic callus lines were botained． The mRNA
expression of GhCdn gene and gossypol content increased in transgenic callus lines by experimental testing，however，35S lines
are higher than P lines generally． This research provided theoretical basis to improve gossypol content in vegetative organs through
genetic engineering．
Key words:cadinene synthase gene;expression vector;CaMV 35S promoter;Psbp promoter;gossypol
棉酚是棉花的次生代谢产物，也是一种重要
的植保素，其对棉田中的多种害虫以及棉花病害
均有良好的抗性。陆地棉栽培种中的棉酚含量普
遍偏低，培育高棉酚的棉花品种可以增强棉花的
抗性，减轻棉花病虫害;但由于棉酚对人畜有一定
的毒性，高含量的棉酚将会限制棉籽仁的利
用［1，2］。因此培育营养器官高酚、种子低酚的棉
花新品种成为育种专家的一个重要奋斗目标。杜
松烯合成酶催化(E，E)-法呢基焦磷酸(FPP)环
化形成(+)-δ-杜松烯，(+)-δ-杜松烯是所有棉
酚及其衍生物的共同前体物质，这是棉酚合成途
径中的限速反应。杜松烯合成酶是棉酚合成途径
中的关键酶，其表达量的提高可以促进棉酚等倍
半萜类化合物的增加［3，4］。本研究从陆地棉
Y18R中克隆了 GhCdn 基因的 ORF 全长，将其连
接到过表达载体 pBI121 上，由组成型启动子
CaMV 35S和绿色组织高效启动子 Psbp 分别驱动
其表达，为研究棉酚等倍半萜类物质的代谢调控
机制及利用基因工程方法培育营养器官高酚、种
子低酚的棉花新品种提供材料和基础。
1 材料和方法
1． 1 材料与试剂
陆地棉 Y18R、珂字 312，CaMV 35S 启动子的
植物过表达载体 pBI121，棉花绿色组织高效启动
子 T-Psbp，中间载体 pG4AB均由本实验室保存。
大肠杆菌感受态 Trans1-T1 购自全式金公司;
PGEM-Teasy Vector 购自 Promega 公司。Ex Taq
DNA聚合酶购自 TaKaRa公司;T4 DNA连接酶购
自 Promega公司;限制性内切酶均购自 Fermentas
公司;氨苄青霉素(Ampicillin)和卡那霉素(Kana-
mycin)购自上海生工生物工程有限公司。琼脂糖
凝胶回收试剂盒、质粒小量提取试剂盒购自 AXY-
Gene公司;EASYspin 植物 RNA 快速提取试剂盒
购自原平皓公司;Rever Tra Ace-α-试剂盒购自
TOYOBO公司。引物合成由上海生工生物工程有
限公司完成;测序由华大基因公司完成。
1． 2 方法
1． 2． 1 基因组 DNA和 cDNA模板的制备 采用
CTAB 法从新鲜的叶片中提 取 DNA;采 用
EasySpin法从新鲜的叶片中提取 RNA，采用 Rever
Tra Ace-α-试剂盒进行 cDNA第一链的合成。
1． 2． 2 GhCdn基因的克隆 根据海岛棉杜松烯
合成酶基因 cad-XC1 的 cDNA 序列(GenBank 登
录号:U23206． 1) ，设计一对特异引物:CDN-mF:
5-GGCTGCAGGATGGCTTCACAAGTTTCTCA-3和
CDN-mR:5-GGCTCGAGTCAAAGTGCAATTGGT-
TCAA-3，引物两端分别加上了 PstⅠ和 XhoⅠ酶
切位点及保护碱基。以陆地棉 Y18R 叶片的
cDNA和基因组 DNA 为模板，PCR 扩增其杜松烯
合成酶基因。将 PCR 产物进行回收，连接到
pGEM-Teasy载体上。连接产物热激法转化大肠
杆菌 Trans1-T1 感受态细胞，并进行 Amp 抗性和
蓝白斑筛选。阳性克隆送华大基因测序。
1． 2． 3 GhCdn 基因的定点突变 根据 Overlap
PCR定点突变的技术原理，应用 Primer Premi-
er5. 0 软件设计了 6 条引物(如表 1)。其中 CDN-
mF和 CDN-mR 为侧翼引物，用于扩增此基因的
全长序列，两者的 5末端分别加上了 PstⅠ和
XhoⅠ酶切位点(表 1 中下划线所示)和保护碱
基;TB-H1-F、TB-H1-R和 TB-H2-F、TB-H2-R 是两
对完全互补的引物(方框代表引入的突变位点) ，
它们分别与侧翼引物 CDN-mF 和 CDN-mR 相匹
配扩增突变位点及其两侧的基因序列。
表 1 Overlap PCR引物
Table 1 Primers of Overlap PCR．
引物名称 序列
CDN-mF 5-GG CTGCAGGATGGCTTCACAAGTTTCTCA-3
CDN-mR 5-GG CTCGAGTCAAAGTGCAATTGGTTCAA-3
TB-H1-F 5-GTTGGAACTTTACCA G GCTTCCTATTTGAGGG-3
TB-H1-R 5-CCCTCAAATAGGA G GCTTGGTAAAGTTCCAAC-3
TB-H2-F 5-CCTAAGATCATTCA G GCTTCCACAATTATTTG-3
TB-H2-R 5-CAAATAATTGTGGA G GCTTGAATGATCTTAGG-3
①Cdn 基因 477 位点的定点突变。首轮
Overlap PCR 以克隆到的 GhCdn 序列为模板，分
别以 CDN-mF 和 TB-H1-R、CDN-mR 和 TB-H1-F
进行 PCR扩增，回收扩增后的片段，等量混合做
为模板，再以 CDN-mF 和 CDN-mR 搭配进行二次
扩增，扩增片段回收后克隆至 T载体，送华大基因
测序。反应体系(50 μL) :模板 DNA 1 μL，10 ×
Ex Buffer 5 μL，dNTP(10 mmol /L)2． 5 μL，引物
(10 mmol /L)各 1 μL，Ex Taq 0． 5 μL，ddH2 O 39
μL。PCR 反应程序为:94℃ 5 min;94℃ 30 s，
56℃ 30 s，72℃ 1 min，30 个循环;72℃ 10 min。
②Cdn基因 1323 位点的定点突变。第二轮
Overlap PCR 以 T-Cdn(477 位点已经突变)为模
板，分别以 Primer CDN-mF 和 TB-H2-R、CDN-mR
和 TB-H2-F进行 PCR 扩增，回收扩增后的片段，
等量混合做为模板，以 CDN-mF 和 CDN-mR 搭配
进行二次扩增，扩增片段回收后克隆至 T载体，送
华大基因测序。反应体系和 PCR反应程序同上。
1． 2． 4 中间载体的构建 将 pG4AB 载体及测序
正确的 T-GhCdn分别用 PstⅠ和 XhoⅠ双酶切，回
802 生物技术进展 Current Biotechnology
收约 4 kb的中间载体片段和约 1． 6 kb 的 GhCdn
基因片段。将回收的双酶切产物进行连接。连接
产物热激法转化大肠杆菌 Trans1-T1 感受态细胞，
在 Amp抗性平板上筛选阳性单菌落，经 PCR 和
PstⅠ、XhoⅠ双酶切鉴定。
1． 2． 5 CaMV 35S 启动子驱动的 GhCdn 基因植
物表达载体的构建 将 pG4A-GhCdn 及 pBI121
载体分别用 HindⅢ和 EcoRⅠ双酶切，回收约 3 kb
的 GhCdn表达盒片段和约 11 kb的 pB121 载体片
段。将回收的双酶切产物进行连接。将连接产物
转化大肠杆菌感受态细胞，在 Kan 抗性平板上筛
选阳性单菌落，经 PCR 和 HindⅢ、EcoRⅠ双酶切
鉴定。
1． 2． 6 Psbp启动子驱动的 GhCdn 基因植物表达
载体的构建 用 HindⅢ和 BamHⅠ双酶切 pGBI-
CaMV 35S-GhCdn和 T-Psbp，切去 CaMV 35S 启动
子序列，回收剩下的片段，与绿色组织高效启动子
Psbp连接，连接产物转化大肠杆菌，在 Kan 抗性
平板上筛选阳性单菌落，经 PCR 和 HindⅢ和
BamHⅠ双酶切鉴定。
1． 2． 7 棉花的组培转化 通过电击法将 pGBI-
CaMV 35S-GhCdn 和 pGBI-Psbp-GhCdn 表达载体
的质粒转化农杆菌 LBA4404 感受态细胞。将 2
个植物表达载体(pGBI-CaMV 35S-GhCdn 和 pG-
BI-Psbp-GhCdn)通过农杆菌介导法转化棉花珂字
312 的下胚轴并进行组织培养。
1． 2． 8 阳性愈伤组织的鉴定及分析 由于 Gh-
Cdn基因是棉花的内源基因，为了避免干扰，鉴定
pGBI-CaMV 35S-GhCdn 和 pGBI-Psbp-GhCdn 转基
因愈伤系选用从载体骨架序列和 GhCdn 基因序
列上设计的引物序列。35S-F:5-CTTCACAAG-
TTTCTCAGCATC-3; JDGHCDN1-R: 5-AAGTG-
CAATTGGTTCAAGGTTC-3;Psbp-F:5-CCAGGCT-
TCCTATTTGAGATG-3;JDGHCDN2-R:5-GG-CT-
TGGTAAAGTTCCAACAAAT-3。
将提取的陆地棉珂字 312 的愈伤组织 cDNA
作为 Real-time PCR 的模板。数据处理时使用
Real-time PCR的相对定量法来确定不同棉花品
种样品中及不同愈伤组织中 GhCdn 基因表达量
的差异。DNA结合荧光染料选择 SYBR greenⅠ，
内参对照选择棉花 18S rRNA。目的基因相对于
内参基因的相对表达量用 2 －△△Ct法计算。
采用紫外分光光度法检测棉酚含量。采用
70%丙酮溶液提取组织中的总棉酚，在 721 紫外
分光光度计 378 nm 波长时测定样品中的吸
光度。
2 结果与分析
2． 1 获得了陆地棉的 GhCdn基因
提取陆地棉 Y18R 的总 RNA，并将其反转录
为 cDNA，以其为模板，以 CDN-mF、CDN-mR 为引
物，扩增出全长 1 665 bp 的陆地棉杜松烯合成酶
基因(Cdn)全长 ORF(图 1-a) ;用同样的引物以陆
地棉 Y18R基因组 DNA为模板，扩增获得长度为
2 700 bp的 Cdn基因组序列(图 1-b)。将 ORF序
列和基因组序列进行比对，结果显示 Cdn 基因组
序列中有 6 个内含子，长度分别为 98 bp(127 ～
225)、101 bp(490 ～ 591)、332 bp(966 ～ 1 298)、
80 bp(1 517 ～ 1 597)、165 bp(1 734 ～ 1 899)、259
(2 148 ～ 2 407)。根据获得的 ORF 全长，推测其
编码 554 个氨基酸，并具有倍半萜类合成酶(环化
酶)特有的保守活性区域———DDXXD(图 2 方框
所示)［5，6］。将获得的 Cdn 基因在 NCBI 上进行
Blast，发现其与海岛棉 C亚家族的 Cad-XC1(Gen-
Bank登录号:U23206． 1)、陆地棉 C 亚家族的
cdn-C1的(GenBank 登录号:U88318． 1)相似性均
为 96%，与 A亚家族基因的相似性为 70%，与 B、
D亚家族的相似性则很低，分别为 40%和 48%。
因此推断克隆得到的 Cdn 基因属于杜松烯合成
酶 C亚家族中的一员，由于它是从陆地棉中克隆
到的基因，因此命名为 GhCdn。
图 1 GhCdn基因 PCR扩增
Fig． 1 PCR of GhCdn gene．
a:GhCdn基因 ORF;b:GhCdn基因基因组序列;M:DNA分子量标
准;1，2:PCR扩增产物
902周 婷，等:棉花杜松烯合成酶基因的克隆及其表达分析
图 2 GhCdn基因的核苷酸和氨基酸序列
Fig． 2 The nucleotide and amino acid of GhCdn gene．
注:下划线处表示 HindⅢ位点;方框处表示倍半萜类合成酶(环化酶)特有保守活性区域———DDXXD。
2． 2 构建 2 种 GhCdn基因的植物表达载体
2． 2． 1 定点突变 GhCdn 基因中 2 个的 HindⅢ酶
切位点 如图 2 中下划线所示，克隆得到的
GhCdn基因在 477 bp、1 323 bp 处各有一个 Hind
Ⅲ酶切位点，为了方便基因表达载体的构建，本实
验采用两轮 Overlap PCR进行定点突变，将这 2 处
AAGCTT转变为 AGGCTT，因为 CAA和 CAG均编
码 Gln，所以定点突变并未改变其编码的氨基酸
残基序列。将突变后的 GhCdn 基因克隆至 T 载
体上，获得阳性质粒 T-Cdn。
2． 2． 2 构建 CaMV 35S 启动子驱动的 GhCdn 基
因植物表达载体 用 PstⅠ和 XhoⅠ双酶切中间
载体 pG4AB和 T-GhCdn质粒，分别回收载体片段
和 GhCdn 基因片段。旨在将 GhCdn 基因替换
pG4AB上的 Bt 基因，回收产物连接、转化并筛选
重组克隆。最后，构建成功中间载体 pG4A-Cdn。
此中间载体含有了 Cdn 基因的完整表达盒，由
CaMV 35S 启动子驱动，并在 ORF 的 5端含有促
进表达的 Ω 和 Kozak 序列，在 ORF 的 3端含有
polyA序列以及 Nos终止子。
进一步应用 HindⅢ和 EcoRⅠ双酶切中间载
体 pG4A-Cdn和表达载体 pBI121，回收 pBI121 的
骨架和 GhCdn 基因的表达盒(CaMV 35S:Ω:
GhCdn:polyA:Nos) ，两者连接以 Cdn 基因的表达
盒替换掉 pBI121 中的 GUS 基因。构建成功的重
组载体利用 HindⅢ和 EcoRⅠ双酶切进行鉴定，如
012 生物技术进展 Current Biotechnology
图 3所示，酶切获得了 3． 0 kb 的 GhCdn 基因表达
盒片段，表明 GhCdn 基因植物过表达载体 pGBI-
CaMV 35S-Cdn构建成功。
图 3 HindⅢ和 EcoRⅠ双酶切鉴定 pGBI-CaMV 35S-Cdn
Fig． 3 Identification of pGBI-CaMV 35S-Cdn by HindⅢ
and EcoRⅠ restriction enzyme digestion．
M:DNA分子量标准;1:酶切后产物
2． 2． 3 构建绿色组织高效启动子 Psbp 驱动的
GhCdn基因植物表达载体 棉花 Psbp 启动子能
够驱动目的基因在叶片等绿色中高效表达，其序
列长度为 1 200 bp，较组成型启动子 CaMV 35S长
500 bp左右。
用 HindⅢ和 BamHⅠ双酶切植物表达载体
pGBI-CaMV 35S-Cdn和 T-Psbp，分别切去植物过
表达载体(pGBI-CaMV 35S-Cdn)的 CaMV 35S 启
动子片段和 T-Psbp 质粒的 T 载体骨架，回收
pGBI-GhCdn 载体片段和 Psbp 启动子外源片段，
连接，重组克隆以 Psbp绿色组织高效启动子替换
CaMV 35S启动子，进行酶切鉴定。如图 4 所示，
HindⅢ和 EcoRⅠ双酶切鉴定，切出了 3． 5 kb的表
达盒序列。PstⅠ和 XhoⅠ双酶切鉴定，切出了
1. 6 kb左右的 GhCdn基因片段，表明植物过表达
载体 pGBI-Psbp-Cdn构建成功。
2． 3 GhCdn基因的过表达
将上述 2 个植物表达载体(pGBI-CaMV 35S-
Cdn和 pGBI-Psbp-Cdn)通过电击法转入农杆菌
LBA4404 中，利用农杆菌介导法转化棉花下胚轴
并进行组织培养，将获得的愈伤组织系进行 PCR
鉴定。选取 14 个转基因(pGBI-CaMV 35S-Cdn)
愈伤组织系进行 PCR 鉴定，结果显示，1、3、4、5、
7、8、9、10、14 这 9 个株系均为阳性愈伤系(如图 5
所示) ，依次命名为 35S-1 至 35S-9。选取 4 个转
基因(pGBI-Psbp-Cdn)愈伤组织系进行 PCR 鉴
定，结果显示，1、3 这 2 个株系为阳性愈伤系，命
名为 P-1 和 P-2(如图 6 所示)。
提取转基因愈伤系 35S-1 至 35S-9 和 P-1、P-2
的总 RNA，以 GhCdn 基因作为目标产物进行 Re-
al-time PCR，发现 35S-1 至 35S-7 愈伤系中GhCdn
基因的 mRNA 表达量较是非转基因对照的 8． 97
～ 9． 64 倍，35S-8 和 35S-9 愈伤系中分别是非转
基因对照的 2． 88 和 3． 34 倍;P-1 和 P-2 愈伤系中
Cdn基因的 mRNA表达量分别是非转基因对照的
112周 婷，等:棉花杜松烯合成酶基因的克隆及其表达分析
1． 33 和 1． 28 倍(见图 7)。可以看出，无论是
CaMV 35S启动子还是 Psbp启动子驱动的过表达
均提高了GhCdn基因转录水平的表达量，但是在
愈伤组织阶段 CaMV 35S启动子的驱动效率明显
高于 Psbp 启动子。这可能是因为 CaMV 35S 是
组成型启动子，其在不同发育阶段和不同组织器
官中都可以驱动基因持续、稳定、高效地表达，而
棉花 Psbp启动子是绿色组织高效启动子，愈伤组
织中各种组织器官结构尚未分化成熟，导致 Psbp
启动子的驱动效率偏低。
图 7 棉花转基因愈伤组织 Real-time PCR鉴定
Fig． 7 Real-time PCR identification of cotton
transgenic callus．
2． 4 转基因棉花愈伤组织的棉酚含量
在愈伤组织阶段，35S-1 至 35S-7 的棉酚含量
为 0． 114% ～ 0． 132%，35S-8 和 35S-9 为0． 099 8%
和 0． 106%，P1 和 P2 中棉酚含量分别为 0. 084%
～0． 094%，非转基因对照为 0． 071%。由此可以
看出，转基因愈伤系中棉酚含量均高于非转基因
对照。而在转基因愈伤系中，35S 系转基因棉花
的棉酚含量高于 P系转基因棉花。
愈伤组织 35S-1 至 35S-7 系中 GhCdn 基因
mRNA表达量最高，是对照的 9 倍左右，其棉酚含
量也是最高，平均高于对照 71%;35S-8 和 35S-9
系中 GhCdn 基因 mRNA 表达量次之是对照的
2. 88 和 3． 34 倍，其棉酚含量也较 35S-1 至 35S-7
系中略低，是对照的 45%左右。P 系中 GhCdn 基
因 mRNA表达量分别是对照的 1． 33 和 1． 28 倍，
其棉酚含量比 35S系要低，平均是对照的 25%左
右(见表 2)。分析愈伤系中 GhCdn 基因 mRNA
表达量的结果，发现 GhCdn 基因 mRNA表达量与
棉酚含量的提高有着一定的正相关性，GhCdn 基
因表达量越高，棉酚含量也会相应提高。
表 2 愈伤组织的棉酚含量
Table 2 Gossypol content in transgenic callus．
样品编号 正常棉酚含量(%) 与对照相比百分率
35S-1 0． 121 174%
35S-2 0． 116 163%
35S-3 0． 114 161%
35S-4 0． 125 176%
35S-5 0． 132 186%
35S-6 0． 118 166%
35S-7 0． 122 171%
35S-8 0． 106 149%
35S-9 0． 099 8 141%
P1 0． 094 132%
P2 0． 084 118%
对照 0． 071 100%
3 讨论
检测获得的转基因阳性愈伤组织中 GhCdn
基因的 mRNA表达量和棉酚含量均有所增加，说
明通过基因工程技术调控棉酚的次生代谢途径，
提高棉花植株中棉酚的含量是完全有可能的。有
针对性地提高营养器官中棉酚的含量，既可以增
强棉花抗性品质而又不影响棉籽仁的利用，这将
在棉花品种改良过程中发挥重要作用［7 ～ 11］。
CaMV 35S是组成型启动子，其在不同发育阶
段和不同组织器官中都可以驱动基因持续、稳定
地表达，无时空特异性。外源基因能否在植物细
胞中表达是转基因研究中的关键，而外源基因在
植物细胞中表达的时间、部位及时空表达特性则
是转基因研究中的进一步要求。组织特异性启动
子亦称为器官特异性启动子，它能使目的基因的
表达产物在一定组织或器官中积累，增加区域表
达量，既可以避免植物营养的不必要浪费，更可以
控制基因在特定部位表达，对提高转基因植物的
安全性具有重要作用，是目前研究的热点内
容［12］。棉花 PsbP是叶绿体光系统Ⅱ中放氧复合
体的外周蛋白，是保证 PSⅡ功能完整性不可缺少
的组成部分，其启动子 Psbp是绿色组织特异型启
212 生物技术进展 Current Biotechnology
动子。因此，本研究中我们应用组成型启动子
CaMV 35S 驱动 GhCdn 基因，以观察 GhCdn 在转
基因棉花愈伤组织中的表达情况;同时使用绿色
组织特异型启动子 Psbp驱动 GhCdn基因，为该基
因在营养器官中特异高效表达奠定了基础。但
是，研究发现由 Psbp启动子驱动的 P系转基因愈
伤组织中 GhCdn 基因 mRNA 表达量和棉酚含量
均比由 CaMV 35S启动子驱动的 35S 系转基因愈
伤组织中的偏低。但是当愈伤组织成苗后，P 系
棉酚含量明显提高并逐渐接近 35S 系(数据未列
举出)。因此我们推测 Psbp启动子是与光合作用
密切相关的绿色组织特异型启动子，而由于愈伤
组织虽然呈现绿色，但是还不能进行光合作用，也
未分化成各种组织结构，因此导致 Psbp 启动子的
驱动效率不高。设想若是想要进一步提高 Psbp
启动子的驱动效率，使目的基因在绿色组织中特
异高效地表达，可以将多个 Psbp 启动子序列串联
重复，或者在其上游加入增强子序列来提高其驱
动表达效率，这需要在今后的研究中对上述推断
进行更可靠的论证。
参 考 文 献
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