小麦抗纹枯病基因TaGST_B3及其应用制造技术

本发明专利技术属于植物基因工程技术领域，具体涉及小麦抗纹枯病基因TaGST_B3及其应用。基因TaGST_B3其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示；其全长cDNA核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示，其CDS序列如SEQ ID NO:3所示。基因TaGST_B3编码的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。本发明专利技术首次利用转基因技术将小麦纹枯病抗病基因TaGST_B3转入普通小麦进行过表达，验证了TaGST_B3基因在小麦纹枯病抗病育种中的作用。本发明专利技术有助于揭示小麦纹枯病的分子遗传基础，同时对利用基因工程技术检测和改良小麦品种起到重要作用，为抗病、安全的小麦新品种培育提供了新途径。提供了新途径。提供了新途径。

【技术实现步骤摘要】
小麦抗纹枯病基因TaGST_B3及其应用


[0001]本专利技术属于植物基因工程
，具体涉及一种小麦纹枯病抗性相关基因TaGST_B3、其表达产物、其表达载体及应用。

技术介绍

[0002]由禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis，Rc)引起的小麦纹枯病是一种极具破坏性的小麦茎基部真菌病害，对小麦的产量和品质均有很大影响。病害发生区平均减产10％～40％，严重发生时会引起枯孕穗和枯白穗，甚至造成颗粒无收(Mcbeath JH,Mcbeath J.Plant Diseases,Pests and Food Security:Environmental Change and Food Security in China.2010.；Hamada MS,Yin YN,Chen HG,Ma ZH.The escalating threat of Rhizoctonia cerealis,the causal agent of sharp eyespot in wheat.Pest Manag Sci.2011,67(11):1411
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1419.)。据统计，2015至2022年我国小麦纹枯病年平均发生面积约为820万hm2，构成对小麦生产的重大威胁(https://www.natesc.org.cn/)。由于Rc具有广泛的寄主范围，且病原菌在土壤或受感染的作物残基上可以长期存活，因此小麦
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玉米轮作和秸秆还田的耕作方式导致我国小麦纹枯病愈发严重，已成为我国多个小麦主产区最重要的病害之一。
[0003]小麦纹枯病是由多基因控制的数量性状(Quantitative trait locus，QTL)(Chen J,Li GH,Du ZY et al.Mapping of QTL conferring resistance to sharp eyespot(Rhizoctonia cerealis)in bread wheat at the adult plant growth stage.Theor Appl Genet,2013,126:2865
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2878)，普通小麦材料中尚无对纹枯病免疫或高抗的种质(Ren Y,Yu PB,Wang Y,Hou WX,Yang X,Fan JL,Wu XH,Lv XL,Zhang N,Zhao L,Dong ZD,Chen F.Development of a rapid approach for detecting sharp eyespot resistance in seedling
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stage wheat and its Application in Chinese wheat cultivars.Plant Dis.2020,104(6):1662
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1667.)。当前，对小麦纹枯病的研究多集中在材料的纹枯病抗性鉴定和抗病基因的初步定位上，与其他植物病害相比，如小麦条锈病、白粉病、水稻纹枯病等，小麦纹枯病抗性遗传研究要少得多。自2002年起，利用不同的群体和不同类型的分子标记，约有27个纹枯病抗性QTL被定位，分布在小麦的14条染色体上(蔡士宾，任丽娟，颜伟等.小麦抗纹枯病种质创新及QTL定位的初步研究.中国农业科学，2006，39(5)：928
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934；Chen J,Li GH,Du ZY et al.Mapping of QTL conferring resistance to sharp eyespot(Rhizoctonia cerealis)in bread wheat at the adult plant growth stage.Theor Appl Genet,2013,126:2865
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2878；Wu XJ,Cheng K,Zhao RH.Quantitative trait loci responsible for sharp eyespot resistance in common wheat CI12633.Scientific Reports,2017,7(1):11799)。这些QTL主要集中在小麦A和B基因组，D组的QTL相对较少。根据这些标记在中国春基因组中的物理位置(http://202.194.139.32/)，可以看出普通小麦的3B染色体上有3个控制纹枯病抗性的QTL。此外，在小麦的1A、2B、5A、6B和7D染色体上也均存在2个以上控制小麦纹枯病抗性的QTL。但目前尚无纹枯病抗性QTL被图位克隆，抗纹枯病
基因的分子机制仍不十分清楚。因此，挖掘和克隆调控纹枯病抗性的重要基因，将丰富人类对作物纹枯病抗性分子机理的认识，为小麦纹枯病抗性基因利用和抗病育种奠定基础。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种小麦纹枯病抗性相关基因TaGST_B3、其表达产物、其表达载体，并将其应用于制备转基因植物细胞和植物育种中，以解决小麦纹枯病抗性相关基因缺乏的技术问题，为小麦育种提供更多的选择。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术的小麦纹枯病抗性相关基因TaGST_B3，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示，具体为：
[0007]5'
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ggtcgacgcgggtgtgggcgagtagaccaggggcgatggcgacgcgctgaccttctcccctcaccggcgatctgctccttctgggtgggggtcgccggctgacgttctgttgcggggtgggggtcgccggctggcgttctgctgcggggtgggagtcgccgaccggcgtgctgctgctaggacaatcggtgaggccagttaggtgctagccgatcgattggcgaagagatccgagtcctggggagatcagtgaggccaggtgctatttggcctatcaattggccaggttctgggaacggggcgtggcgtgatcaacgaggtgctaggctgctagctagggaactggatcctggaacgtggaggaggcaagtccggtatgctaagtactttaactttccttcttcacatccacctgattcagattattttgatctaaattaacttgcaaaaaatatatgtgtgatatccatctactataattgcttacaatcaaaattatatgtgattttttttagtttagaagatttatatgcacagtaaatctgaatgttcttcacatgcatgatttagtttaactttaaagagttatactaactagtcttgataaagagatcttttggagccaacaccaaacctcgtgaggtgttttgcctacggaaaggttgtgttatgtaatgattattattaggatcaaagttgtaggataaacgtaaaaccttc本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.小麦抗纹枯病基因TaGST_B3，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。2.根据权利要求1所述的小麦抗纹枯病基因TaGST_B3，其特征在于，所述基因TaGST_B3的全长cDNA核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。3.根据权利要求1所述的小麦抗纹枯病基因TaGST_B3，其特征在于，所述基因TaGST_B3的CDS序列如SEQ ID NO:3所示。4.权利要求1所述的小麦抗纹枯病基因编码的蛋白TaGST_B3，其氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。5.鉴定权利要求1所述小麦抗纹枯病基因TaGST_B3的特异性引物，其特征在于，包括：核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示的上游引物和 SEQ ID NO.6所示的下游引物。6.包含权利要求1～3任一项所述的基因的表达载体。7.包含权利要求6所述的表达载体的重组菌。8.权利要求1～3任一项所述的基因和/或权利要求4所述蛋白...

【专利技术属性】
技术研发人员：任妍，陈锋，王丽艳，阳霞，张宁，赵磊，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：