增强植物广谱抗病性的转录因子及应用制造技术

本发明专利技术涉及增强植物广谱抗病性的转录因子及应用。本发明专利技术揭示了PIBP1通过与PigmR和其它广谱抗病R基因直接互作进而促进自身细胞核蛋白的累积，正调控植物的抗病能力。PIBP1和同源基因作为一类非经典的转录因子结合并激活其下游的防卫基因如OsWAK14和OsPAL1的表达。因此，本发明专利技术提出了新的转录因子，其通过与R基因直接互作激活下游抗病基因，赋予植物抗病性的新机制。本发明专利技术不仅提供了切实有效的植物改良方法，也为植物广谱免疫机制研究和植物抗病育种提供了新的途径。

【技术实现步骤摘要】
增强植物广谱抗病性的转录因子及应用
本专利技术属于分子生物学或植物学领域，更具体地，本专利技术涉及增强植物广谱抗病性的转录因子及应用。
技术介绍
植物病害会造成农作物的大幅减产，甚至绝产，严重影响全球的粮食安全。水稻作为世界上主要的粮食产物，养活了近一半以上的人口。但是，由于自然界中各种病原微生物对水稻的侵害，每年都会导致其产量不同程度减产。其中，真菌病害如稻瘟病(riceblast，由稻瘟病菌Magnaportheoryzae引起)和细菌病害如白叶枯(bacterialblight，由白叶枯病菌Xanthomonasoryzaepv.oryzae引起)对水稻产量和品质的影响最为严重。仅稻瘟病(Magnaportheoryzae)每年造成的减产就相当于总产量的10-30％，至少可以为6千万人口提供一年的粮食需求。近年来，农药的大量和广泛使用在一定程度上减轻了病虫害的影响，但对自然环境及食品安全也带来新的挑战。因此，培育新的抗病品种对于水稻产量和品质的提升具有重大意义。在与病原菌互作进化过程中，植物进化出特异性的免疫系统。其防御机制可以分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.提高植物的抗病能力或制备抗病能力提高的植物的方法，包括：/n(a)促进PIBP1的表达或在细胞核中的定位或积累；/n(b)促进PIBP1与其下游基因的相互作用，从而提高下游基因的表达，所述下游基因包括：WAK14，PAL1；/n(c)促进PIBP1与NLR蛋白的相互作用，从而提高NLR蛋白介导的抗病能力，所述的NLR蛋白包括：PigmR，Pizt；/n其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240。/n

【技术特征摘要】
1.提高植物的抗病能力或制备抗病能力提高的植物的方法，包括：
(a)促进PIBP1的表达或在细胞核中的定位或积累；
(b)促进PIBP1与其下游基因的相互作用，从而提高下游基因的表达，所述下游基因包括：WAK14，PAL1；
(c)促进PIBP1与NLR蛋白的相互作用，从而提高NLR蛋白介导的抗病能力，所述的NLR蛋白包括：PigmR，Pizt；
其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：
重组表达PIBP1，以提高PIBP1的表达水平或促进其在细胞核中的定位或积累；
将PIBP1与核定位信号分子相连接，以促进PIBP1在细胞核中的定位或积累。
促进NLR蛋白与PIBP1的相互作用，以促进PIBP1在细胞核中的定位或积累；
重组表达PIBP1和/或其下游基因，以促进PIBP1与其下游基因的相互作用；或
重组表达PIBP1和/或NLR蛋白，以促进PIBP1与NLR蛋白的相互作用。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的促进PIBP1与其下游基因的相互作用是：促进PIBP1与其下游基因的启动子的相互作用，从而提高下游基因的表达。


4.PIBP1的用途，用于提高植物的抗病能力或制备抗病能力提高的植物；其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240。


5.一种PIBP1的衍生物，其是PIBP1与核定位信号分子相连接的分子；较佳地其是融合蛋白、融合基因或携带该融合基因的表达载体；其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240。


6.分离的PIBP1的生物活性片段，其包含对应于PIBP1蛋白序列中第270-279位氨基酸，特别是第275位氨基酸的片段；较佳地，所述的包含对应于PIBP1蛋白序列中第270-279位氨基酸的片段包括：对应于PIBP1蛋白第75-284位的片段，对应于PIBP1蛋白第1-279位的片段；其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240。


7.分离的蛋白复合体，其包括：PIBP1，以及NLR蛋白，两者相互作用；其中，所述的NLR蛋白包括：PigmR，Pizt；其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240。


8.分离的蛋白-核酸复合体，其包括：PIBP1，以及PIBP1的下游基因；两者相互作用；其中，所述下游基因包括：WAK14，PAL1；其中，所述PIBP1包括其同源物，所述同源物包括：Os06g02240；较佳地，所述复合体中，PIBP1结合于其下游基因的启动子区。


9.权利要求7或8所述的复合体的用途，用于作为调控植物的抗病能力的靶点，制备抗病能力增强的植物；或用于作为筛选靶点，筛选提高植物抗病能...

【专利技术属性】
技术研发人员：何祖华，翟科然，邓一文，李群，
申请(专利权)人：中国科学院分子植物科学卓越创新中心，
类型：发明
国别省市：上海;31