植物烟酸甲基转移酶基因NANMT及其在植物广谱抗病性中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种植物烟酸甲基转移酶基因NANMT，包括玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT，或是拟南芥烟酸甲基转移酶基因AtNANMT；其中，所述ZmNANMT的cDNA核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，所述AtNANMT的cDNA核苷酸序列如SEQ ID No.7所示。本发明专利技术还公开了通过降低植物烟酸甲基转移酶基因NANMT的表达以提高植物广谱抗病性的应用。实验证实，通过对ZmNANMT转基因过表达阳性株系的病原真菌接种鉴定，发现ZmNANMT过表达阳性株系对多种玉米病害表现出感病表型，证明了ZmNANMT是一个新的感病基因。进一步利用CRISPR/CAS9技术，针对ZmNANMT设计两个靶点，对ZmNANMT编辑株系进行病原菌接种鉴定，发现ZmNANMT编辑株系表现出对多种玉米真菌病害产生广谱抗病性。本发明专利技术为玉米的抗病育种提供了新基因、新材料和新方法，应用前景广阔。应用前景广阔。应用前景广阔。

Plant nicotinic methyltransferase gene nanmt and its application in plant broad-spectrum disease resistance

【技术实现步骤摘要】
植物烟酸甲基转移酶基因NANMT及其在植物广谱抗病性中的应用


[0001]本专利技术属于生物基因工程
，具体涉及植物(玉米或拟南芥)烟酸甲基转移酶基因NANMT及其通过降低NANMT的表达以提高植物广谱抗病性的应用。

技术介绍

[0002]玉米(Zea mays L.)是我国重要的粮食作物，同时作为饲料作物和工业原料，在国民经济和农业生产中占据重要地位。玉米在生产过程面临着诸多问题，如干旱、高温、盐碱等逆境胁迫及病虫害等生物胁迫。其中，病害是影响我国玉米产量的主要因素之一，每年造成的产量损失约占玉米总产量的10％，严重威胁到我国粮食安全。受全球气候变化的影响，玉米病害日趋严重，给玉米的生产带来巨大损失。如黄淮海夏玉米区常年流行的茎腐病，1998年和2021年大流行的南方锈病，以及常年发生的穗腐病、大斑病和小斑病等。因此，挖掘具有持久、广谱抗病性的新基因，对培育优良的玉米抗病新品种和农业生产具有重要意义。
[0003]近年来，随着生物技术的发展，利用基因编辑技术对感病基因进行编辑改造，可以有效提高植物广谱抗病性。如大麦感病基因mlo本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物烟酸甲基转移酶基因NANMT，其特征在于：所述基因是玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT，或是拟南芥烟酸甲基转移酶基因AtNANMT；其中，所述玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT的cDNA核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，该基因ZmNANMT编码的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示；所述拟南芥烟酸甲基转移酶基因AtNANMT的cDNA核苷酸序列如SEQ ID No.7所示，该基因AtNANMT编码的氨基酸序列如SEQ ID No.8所示。2.根据权利要求1所述的植物烟酸甲基转移酶基因NANMT，其特征在于：所述基因是玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT。3.一种含玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT的植物表达载体，其特征在于：所述植物表达载体命名为pCAMBIA3301::ZmNANMT，所述玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT的cDNA核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。4.一种通过降低权利要求1所述植物烟酸甲基转移酶基因NANMT的表达以提高植物广谱抗病性的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述植物烟酸甲基转移酶基因NANMT是cDNA核苷酸序列如SEQ ID No.1所示的玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT，或是在包括编码区、启动子区和5'
‑
、3'
‑
非翻译区的玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT的核苷酸序列中，经过取代、缺失或添加一个或几个核苷酸衍生所得的核苷酸序列；该衍生所得的核苷酸序列编码的多肽与玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNANMT的核苷酸序列编码的多肽功能相同，则该衍生所得的核苷酸序列和其编码的多肽表达降低同样具有提高植物广谱抗病性的功能；所述降低基因ZmNANMT表达的方法中，除基因编辑外，还包括通过RNA干扰、转座子插入、EMS诱变的化学诱变或物理诱变任何一种降低玉米烟酸甲基转移酶基因ZmNAN...

【专利技术属性】
技术研发人员：王官锋，李雅洁，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：