近日，記者從中國農業科學院生物技術研究所了解到，由中國工程院院士范云六團隊在玉米啟動子研究方面取得最新進展，該團隊針對目前我國玉米自主知識產權啟動子缺乏制約生物技術育種研發及產業化環節的問題，以組學手段高通量鑒定并獲得了多個新穎的玉米胚特異性啟動子。
該研究利用一套包括14種玉米不同組織及發育時期的芯片表達數據，鑒定出28個胚優先高表達的基因，并對這些基因的表達水平以及表達的組織特異性進一步用公共數據庫的表達數據以及實時定量PCR進行了驗證。最終以玉米胚特異性高表達基因globulin-1為參照基因，獲得了表達量均比對照基因高的7個胚特異性基因，通過玉米幼胚瞬時表達系統以及穩定轉化的轉基因玉米中均驗證了這些啟動子的強度和組織特異性。
同時，該研究團隊首次報導了玉米、高粱和大豆植物基因組中大量存在雙向基因對—— 一種特殊的基因結構形式，并首次用實驗驗證了驅動這些基因對表達的啟動子具有雙向啟動子功能。在玉米全基因組中搜尋發現共有1696個雙向轉錄本對。
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點評：
玉米是重要的糧飼兼用作物，在保障我國糧食安全方面舉足輕重，是我國開展生物技術育種產業化的重點作物之一。我國玉米生物技術育種一個限制因素就是可以用于驅動外源基因表達的組織特異性啟動子的數量少，尤其是可用的且具有自主知識產權的胚特異性啟動子非常有限。一旦落入國外的“**陷阱”，將會使我國生物技術育種產品產業化功虧一簣。范云六研究團隊基于基因芯片分析開展了全基因組水平，規?；b定玉米胚特異性高表達基因和啟動子。
該研究獲得了一些新穎的胚特異性強啟動子，用于玉米籽粒發育相關基因的功能和表達調控研究以及高水平表達重組蛋白的生物技術產品的研發，為多基因轉化奠定了重要的理論和雙向啟動子資源，為我國農業生物技術研究提供了可貴的自主知識產權的啟動子資源。