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本发明涉及一种烟草GCN2启动子,其核苷酸序列为:(1)SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列;或(2)与(1)限定的核苷酸序列中至少具有90%同源性的核苷酸序列.本发明还涉及烟草GCN2启动子在启动目的基因表达中的应用,以及应用方法.本发明启动子可以驱动GUS基因的表达,可以作为烟草生物反应器外源基因所用的表达元件;该序列位于GCN2上游,能启动GCN2表达,同时在序列上存在多个植物激素及胁迫位点,通过激素或胁迫处理调控GCN2表达,控制蛋白合成.本发明有助于促进人们对烟草应答胁迫机理的研究,在农业和医学领域具有广阔的应用空间和市场前景.

1.本发明分离了烟草GCN2基因的上游启动子序列，提供的启动子序列可驱动GUS基因在烟草中表达，能作为植物遗传转化表达外源基因及烟草生物反应器所用的表达元件。2. 本发明所提供的序列包含乙烯(ERE)和茉莉酸甲酯(MeJA)等植物激素响应位点，同时该序列位于烟草GCN2的上游，在烟草中可以启动GCN2基因的表达，其序列中存在的植物激素等响应元件可以用来调控GCN2基因的表达，进而调控烟草的蛋白合成。

21世纪以来，农作物的生长发育面临着诸多问题，如何使作物在如此新的复杂的生存环境下生长发育变成了近些年研究的热点。在这种背景下，除了常规技术手段外，更多的研究人员将目光聚焦于参与调节应答各种胁迫的基因上。而启动子作为基因表达的“开关”，是调节基因表达的重要组成部分，也受到越来越多科学家的关注。

GCN2作为eIF2的激酶，通过磷酸化eIF2的α亚基，来应答各种生物和非生物胁迫。烟草GCN2启动子的分离和鉴定对于烟草应答各种逆境胁迫研究以及烟草作为生物反应器表达外源基因具有重要的意义。

张松涛，男，汉族，1980年3月出生，河南灵宝人，中共党员，博士，教授（校聘），硕士生导师。河南省高等学校青年骨干教师，河南农业大学优秀教师，河南农业大学“教书育人”先进个人，河南农业大学优秀共产党员，河南农业大学优秀班主任，河南农业大学工会活动先进个人等称号。研究领域为植物逆境生理及烟草综合利用，所授课程为烟草微生物（本科）、现代烟草农业导论（本科）、烟草分子生物学（本科）、作物分子生物学（研究生）、代谢组学（研究生）。该发明团队其他成员为赵棋、崔红、杨永峰、杨永霞、贾红昉、张洪映、刘国顺。

本发明启动子可以驱动目的基因在植物中表达，能够作为生物反应器的技术支撑。此外，本发明提供的启动子序列上包含多个激素和胁迫响应位点，有助于促进人们对烟草应答胁迫机理的研究，本发明在农业和医学领域具有广阔的应用空间和市场前景，有较好的经济价值与社会价值。

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