体来说，本文所述的"根系"是一株植物全部根的总称。根系有直根系和须根系两大类。大 多数的裸子植物和双子叶植物，例如豆科植物具有直根系；单子叶植物的主根不发达，其根 系为须根系。
[0061] 本文所用的术语"外源的"或"异源的"是指不同来源的两条或多条核酸或蛋白质 序列之间的关系。例如，如果启动子与目的基因序列的组合通常不是天然存在的，则启动 子对于该目的基因来说是外源的。特定序列对于其所插入的细胞或生物体来说也是"外源 的"。
[0062] 本文所用的"顺式调控元件"是指对基因的转录起始和转录效率起调节作用的保 守性碱基序列。
[0063] 本发明的启动子可以可操作地与外源基因连接，该外源基因相对于启动子可以是 外源（异源）的。本文所述的外源基因（或目的基因）没有特别限制，可以是RNAi基因或 编码具有特定功能蛋白的基因，例如某些在农业或植物或豆科植物改良上有重要特性或功 能的蛋白。
[0064] 所述外源基因的代表性例子包括（但不限于）：抗性基因、筛选标记基因、抗原蛋 白基因及生物制剂基因、或植物品质相关基因。
[0065] 所述的抗性基因选自下组：抗除草剂基因、抗病毒基因、耐寒基因、耐高温基因、抗 旱基因、抗涝基因、或抗虫基因。所述的筛选标记基因选自下组：gus ( 3 -葡萄糖苷酸酶）基 因、hyg(潮霉素）基因、neo (新霉素）基因、或gfp (绿色荧光蛋白）基因。所述的抗原蛋 白基因及生物制剂基因选自下组：细菌类抗原蛋白（如霍乱毒素B，破伤风毒素等）、病毒类 抗原蛋白（如犬细小病毒）、原生动物类抗原蛋白（阿米巴病原LecA)、自身抗原蛋白（如I 型糖尿病的CTB-pins)、或生物制剂（如a 2b干扰素，胰岛素样生长因子等）。所述的植 物品质相关基因选自下组：氣基酸改良相关基因、脂肪改良相关基因、淀粉改良相关基因或 雄性不育相关基因。
[0066] 本发明还提供了一种基因表达盒，所述表达盒从5' -3'依次具有下列元件：本发 明的启动子、基因0RF序列和终止子。优选地，所述启动子序列如SEQ ID N0. :1所示或与 SEQ ID N0. :1所示序列的同源性彡95%，较佳地彡98%，更佳地彡99%。
[0067] 本发明还提供了一种重组载体，其包含本发明的启动子和/或基因表达盒。在优 选的实施方式中，所述重组载体的启动子下游包含多克隆位点或至少一个酶切位点。需要 表达目的基因时，将目的基因连接入适合的多克隆位点或酶切位点，从而可操作地连接目 的基因与启动子。在另一优选的实施方式中，所述重组载体在5'到3'方向上包括：启动 子，目的基因和终止子。如果需要，所述重组载体还可以包括以下元件：3'多聚核苷酸化信 号；非翻译核酸序列；转运和靶向核酸序列；抗性选择标记（二氢叶酸还原酶、新霉素抗性、 潮霉素抗性以及绿色荧光蛋白等）；增强子；或操作子。
[0068] 用于制备重组载体的方法是本领域普通技术人员所熟知的。表达载体可以是细菌 质粒、噬菌体、酵母质粒、植物细胞病毒、哺乳动物细胞病毒或其他载体。总之，只要其能够 在宿主体内复制和稳定，任何质粒和载体都是可以被米用的。
[0069] 本领域普通技术人员可以采用熟知的方法构建含有本发明启动子和/或目的基 因序列的表达载体。这些方法包括体外重组DNA技术、DNA合成技术、体内重组技术等。[0070] 本发明的启动子、表达盒或载体，可以用于转化适当的宿主细胞，以使宿主表达蛋 白质。宿主细胞可以是原核细胞，如大肠杆菌，链霉菌属、农杆菌：或是低等真核细胞，如酵 母细胞；或是高等真核细胞，如植物细胞。本领域一般技术人员都清楚如何选择适当的载体 和宿主细胞。用重组DNA转化宿主细胞可用本领域技术人员熟知的常规技术进行。当宿主 为原核生物（如大肠杆菌）时，可以用CaC12法处理，也可用电穿孔法进行。当宿主是真核 生物，可选用如下的DNA转染方法：磷酸钙共沉淀法，常规机械方法（如显微注射、电穿孔、 脂质体包装等）。转化植物也可使用农杆菌转化或基因枪转化等方法，例如叶盘法、幼胚转 化法、花芽浸泡法等。其中，农杆菌Ti/Ri质粒转化法是常见的转基因技术。农杆菌能感染 植物，并能将其质粒上的一段DNA插人植物基因组中，引起植物遗传特性的变化。利用此特 性，把外源基因整合到质粒上，以质粒为载体导入受体细胞。此法主要采用Ti/Ri质粒衍生 载体进行原生质体共培养、植物组织共培养和原生质体融合来实现基因转移。对于转化的 植物细胞、组织或器官可以用常规方法再生成植株，从而获得转基因的植物。
[0071]在优选的实施方式中，制备转基因植物的方法是：将携带可操作连接的启动子和 目的基因的载体转入农杆菌，农杆菌再将含启动子和目的基因的载体片段整合到植物的染 色体上。在具体的实施方式中，本发明的重组载体是P1301. pOG质粒，将本发明的启动子构 建到该载体中，转化植株，启动子将激活GUS基囚的表达，所述启动受到启动子区顺式作用 元件的调控，可以有效模拟基因在体内被激活转录的状况。
[0072] 0-葡萄糖苷酸酶（⑶S)能催化裂解一系列的0 -葡萄糖苷，产生具有发色团或荧 光的物质，可用分光光度计、荧光计或组织化学等方法对GUS活性进行定量和空间定位分 析。在本领域中，GUS基因已被广泛地用作转基因植物、细菌和真菌的报告基因，特别是其 可被用于研究外源基因表达的具体细胞和组织部位。
[0073] 在本发明的具体实施例中，在本发明启动子的启动下，GUS基因可以特异地在豆科 植物根系中表达，而在其它组织中不表达。因此该启动子可以用于在根系中特异性改善豆 科植物的性状，而不使得外源基因对其它组织造成影响。
[0074] 本发明的启动子、构建物、或表达盒等可用于在豆科植物根系中特异表达外源基 因，从而改善豆科植物的农艺性状（如豆科植物的产量、品质），或增强豆科植物对不利环 境（如冷冻、高温、干旱、病毒、病菌、虫害或人工除草剂）的抵抗能力。本发明也可用于在 豆科植物根系中特异性地生产蛋白产物（如抗原蛋白及生物制剂），或用于研究外源基因 在根系中的特定功能。
[0075] 本发明的优点
[0076] 1.包含本发明启动子的表达载体在豆科植物的根系表达下游报告基因、或功能基 因，而在其他组织中不表达或低表达，从而能有效控制基因的表达位置；
[0077] 2.本发明的启动子是豆科植物自有的序列，适用于包括大豆、百脉根在内的多种 豆科植物，避免了外源序列可能引起的植物内基因表达水平的紊乱；基于本发明启动子开 发的转基因品系不存在由启动子序列导致的生物安全性的问题；
[0078] 3.本发明的表达载体不受转基因技术种类的影响，适用于包括农杆菌侵染愈伤组 织，茎尖法在内的多种转基因技术；
[0079] 4.利用本发明启动子构建的转基因表达载体以及对大豆进行基因改造（抗逆、抗 虫害、提高固氮效率）的工具，能够有效挖掘未知功能的基因，筛选有效的组织特异启动子 载体，用于构建转基因载体；
[0080] 5.在植物基因工程中利用本发明启动子能够使得外源目的基因在特定组织中高 效表达，以便实现对外源基因表达进行定时、定点、定量的三维精确调控。
[0081] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条 件如 Sambrook 等人，分子克隆：实验室指南（New York :Cold Spring Harbor Laboratory Press，1989)中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和 份数按重量计算。
[0082] 除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意 义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所 述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
[0083] 实施例
[0084] 实施例1.大ii中根系特异性启动子的克隆
[0085] 以常规方法抽提的大豆Williams82基因组DNA为模板，利用以下引物对（SEQ ID N0. : 2-3 ;与SEQ ID N0:4-5)和K0D高保真酶，通过常规PCR方法扩增启动子，并纯化； 其中，引物对SEQ ID N0:4-5克隆出本发明的启动子P1(SEQ ID N0:1)，而引物对SEQ ID NO:2-3并未克隆出特异性的启动子序列。
[0086] 正向引物：GGGGTACCGGTCACCCAGATATCATTTGCTGAAA(SEQ ID N0:2);
[0087] 反向引物：TCCCCCGGGGCCACAGCCATAGCCATGCTITC(SEQ ID N0:3);
[0088] 正向引物：GGGGTACCGTGITGAGCCACAACCATAGCCA(SEQ ID N0:4);
[0089] 反向引物：GGAAITCGTAAAGTGTTATTATGTCGCAAGTAATAITGCTA(SEQ ID N0:5);
[0090] PCR扩增条件为：
[0091] 94°C , 2min ；
[0092] 98〇C , lOsec ；
[0093] 60°C , 30sec ；
[0