水稻白叶枯病抗性相关基因OsDuf6及其应用制造技术

技术编号:24325361 阅读:21 留言:0更新日期:2020-05-29 17:55
本发明专利技术公开了水稻白叶枯病抗性相关基因OsDuf6及其应用。本发明专利技术首先公开了本发明专利技术首先公开了氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质或在SEQ ID No.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白在调控植物白叶枯病抗性中的应用。本发明专利技术进一步公开了培育白叶枯病抗性增强的转基因植物的方法。本发明专利技术发现水稻OsDuf6基因具有正向调控水稻的白叶枯病抗性的功能,可用于改良水稻对白叶枯病的抗性,对于培育抗白叶枯病水稻新品种具有重要意义。

Osduf6 gene related to rice bacterial blight resistance and its application

【技术实现步骤摘要】
水稻白叶枯病抗性相关基因OsDuf6及其应用
本专利技术属于植物基因工程
,涉及水稻抗病相关基因的功能与应用,具体涉及水稻白叶枯病抗性相关基因OsDuf6及其应用。
技术介绍
水稻白叶枯病是由黄单胞杆菌水稻致病变种(Xanthomonasoryzaepv.oryzae,Xoo)引起的一种重要的细菌性病害,发病范围遍及世界各稻区。一般可导致水稻减产10%左右,严重时减产50%-60%。利用抗性基因培育抗病品种是目前防治水稻白叶枯病最经济有效的措施。迄今,国内外已报道45个水稻白叶枯病抗性基因(http://www.shigen.nig.ac.jp/rice/oryzabase/gene/list)。然而,来源于野生稻的抗病基因难以利用;部分抗性基因仅具有成株期抗性;大多抗性基因的抗谱较窄。在已鉴定的水稻白叶枯病抗性基因中,仅Xa3、Xa4、Xa21和Xa23等基因在生产中得以广泛应用。由于水稻白叶枯病菌具有高度的变异性,携带单个主效基因的抗病品种大面积推广种植后,潜在的毒性小种变为优势小种或病菌变异出现新的毒性小种,极易导致品种抗性丧失。因此,获取水稻白叶枯病抗性相关基因有助于进一步培育抗白叶枯病品种,增强植物的抗病性,以降低水稻白叶枯病的危害。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为如何提高水稻的白叶枯病抗性。为解决上述技术问题,本专利技术首先提供了一种蛋白质,命名为蛋白OsDuf6,来源于水稻(OryzasativaL.),是如下任一所示的蛋白质:A1)氨基酸序列为SEQIDNo.1的蛋白质;A2)在SEQIDNo.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白;A3)将SEQIDNo.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90%以上的同一性且功能相同的蛋白质。其中,SEQIDNo.1由459个氨基酸残基组成。上述蛋白质可人工合成,也可先合成其编码基因,再进行生物表达得到。上述蛋白质中,蛋白标签(protein-tag)是指利用DNA体外重组技术,与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白,以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述蛋白标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc标签、GST标签和/或SUMO标签等。上述蛋白质中,同一性是指氨基酸序列的同一性。可使用国际互联网上的同源性检索站点测定氨基酸序列的同一性,如NCBI主页网站的BLAST网页。例如,可在高级BLAST2.1中,通过使用blastp作为程序,将Expect值设置为10,将所有Filter设置为OFF,使用BLOSUM62作为Matrix,将Gapexistencecost,Perresiduegapcost和Lambdaratio分别设置为11,1和0.85(缺省值)并进行检索一对氨基酸序列的同一性进行计算,然后即可获得同一性的值(%)。上述蛋白质中,所述90%以上的同一性可为至少91%、92%、95%、96%、98%、99%或100%的同一性。上述蛋白质在调控植物白叶枯病抗性中的应用也在本专利技术的保护范围之内。为解决上述技术问题,本专利技术还提供了与上述蛋白质相关的生物材料及其在调控植物白叶枯病抗性中的应用,所述生物材料为如下任一所示:B1)编码上述蛋白质的核酸分子;B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒;B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体;B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物;B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B3)所述重组载体的转基因植物细胞系;B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织、或含有B3)所述重组载体的转基因植物组织;B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官、或含有B3)所述重组载体的转基因植物器官;B8)含有B1)所述核酸分子的转基因植株、或含有B2)所述表达盒的转基因植株、或含有B3)所述重组载体的转基因植株;B9)由B8)所述转基因植株的可再生细胞产生的组织培养物;B10)由B9)所述组织培养物产生的原生质体;B11)破坏上述蛋白质的基因的表达量和/或抑制上述蛋白质的活性和/或降低上述蛋白质的含量的核酸分子;B12)含有B11)所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物。其中,所述核酸分子可以是DNA,如cDNA、基因组DNA或重组DNA;所述核酸分子也可以是RNA,如mRNA或hnRNA等。上述相关生物材料中,B1)所述核酸分子为如下任一所示:C1)SEQIDNo.2所示的DNA分子;C2)SEQIDNo.4所示的DNA分子C3)编码序列是SEQIDNo.3所示的DNA分子;C4)在严格条件下与C1)或C2)或C3)限定的DNA分子杂交,且编码上述蛋白质的DNA分子。其中,SEQIDNo.2由2183个核苷酸组成,编码序列为SEQIDNo.3所示,由1380个核苷酸组成,编码SEQIDNo.1所示的蛋白质。所述严格条件是在2×SSC,0.1%SDS的溶液中,在68℃下杂交并洗膜2次,每次5min,又于0.5×SSC,0.1%SDS的溶液中,在68℃下杂交并洗膜2次,每次15min。上述生物材料中,C2)所述的表达盒是指能够在宿主细胞中表达上述蛋白质的DNA分子,该DNA分子不但可包括启动OsDuf6基因转录的启动子,还可包括终止OsDuf6基因的终止子。进一步,所述表达盒还可包括增强子序列。可用于本专利技术的启动子包括但不限于:OsDuf6基因自身的启动子,组成型启动子,组织、器官和发育特异的启动子和诱导型启动子。启动子的例子包括但不限于:花椰菜花叶病毒的组成型启动子35S;来自西红柿的创伤诱导型启动子,亮氨酸氨基肽酶("LAP",Chao等人(1999)PlantPhysiol120:979-992);来自烟草的化学诱导型启动子,发病机理相关1(PR1)(由水杨酸和BTH(苯并噻二唑-7-硫代羟酸S-甲酯)诱导);西红柿蛋白酶抑制剂II启动子(PIN2)或LAP启动子(均可用茉莉酮酸曱酯诱导);热休克启动子(美国专利5,187,267);四环素诱导型启动子(美国专利5,057,422);种子特异性启动子,如谷子种子特异性启动子pF128(CN101063139B(中国专利200710099169.7)),种子贮存蛋白质特异的启动子(例如,菜豆球蛋白、napin,oleosin和大豆betaconglycin的启动子(Beachy等人(1985)EMBOJ.4:3047-3053)。它们可单独使用或与其它的植物启动子结合使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.如下任一所示的蛋白质在调控植物白叶枯病抗性中的应用:/nA1)氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质;/nA2)在SEQ ID No.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白;/nA3)将SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90%以上的同一性且功能相同的蛋白质。/n

【技术特征摘要】
1.如下任一所示的蛋白质在调控植物白叶枯病抗性中的应用:
A1)氨基酸序列为SEQIDNo.1的蛋白质;
A2)在SEQIDNo.1所示的氨基酸序列的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白;
A3)将SEQIDNo.1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与A1)所示的蛋白质具有90%以上的同一性且功能相同的蛋白质。


2.与权利要求1中所述的蛋白质相关的生物材料在植物白叶枯病抗性中的应用,所述生物材料为如下任一所示:
B1)编码权利要求1所述的蛋白质的核酸分子;
B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒;
B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体;
B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物;
B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系、或含有B3)所述重组载体的转基因植物细胞系;
B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织、或含有B3)所述重组载体的转基因植物组织;
B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官、或含有B3)所述重组载体的转基因植物器官;
B8)含有B1)所述核酸分子的转基因植株、或含有B2)所述表达盒的转基因植株、或含有B3)所述重组载体的转基因植株;
B9)由B8)所述转基因植株的可再生细胞产生的组织培养物;
B10)由B9)所述组织培养物产生的原生质体;
B11)破坏权利要求1所述的蛋白质的基因的表达量和/或抑制权利要求1所述的蛋白质的活性和/或降低权利要求1所述的蛋白质的含量的核酸分子;
B12)含有B11)所述核酸分子的表达盒、重组载体或重组微生物。


3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:B1)所述核酸分子为如下任一所示:
B1)所述核酸分子为如下任一所示:
C1)SEQIDNo.2所示的DNA分子;
C2)SEQIDNo.4所示的DNA分子;
C3)编码序列是SEQIDNo.3所示的DNA分子;
C4)在严格条件下与C1)或C2)或C3)限定的DNA分子杂交,且编码权利要求1中所述的蛋白质的DNA分子。


4.权利要求1中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:周永力卢家玲曾丹黎志康
申请(专利权)人:中国农业科学院作物科学研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1