GhWAKL39制造技术

本发明专利技术提供了一种

【技术实现步骤摘要】
GhWAKL39在协同改良棉花黄萎病抗性和纤维产量中的应用及调控方法


[0001]本专利技术涉及植物分子生物学
，尤其是涉及一种
GhWAKL39
在协同改良棉花黄萎病抗性和纤维产量中的应用及调控方法
。

技术介绍

[0002]棉花
(Gossypium spp.)
是天然的纤维来源，在纺织业占据主导地位
。
中国是产棉大国，棉花品种培育的主要目标之一就是高产
。
棉花产量的一个重要指标是皮棉的产量，在影响皮棉产量的各种因素中，衣分是一个关键因子，其与皮棉产量显著正相关，而且外界环境变化对其影响比较小，具有较高的遗传力
。
因此，对调控衣分性状的基因进行挖掘和功能验证，对棉花高产分子育种具有重要的理论意义和应用价值
。
[0003]此外，由大丽轮枝菌
(Verticillium dahliae)
所引起的棉花黄萎病
(Verticillium wilt)
是危害我国棉花生产的首要病害，传播途径广泛，棉籽
、
病株残体
、
土壤
、
肥水
、
农具等多种媒介都可传播
。
危害严重，轻者叶片失绿变黄，蕾铃脱落严重减产，重者整株成片死亡，绝产绝收
。
因该病不易控制，被称作棉花的“癌症”。
对抗病品种进行选育是防治病害最经济有效的途径，但是目前大多数棉花品种对大丽轮枝菌有轻微抗性甚至是易感的，棉花的抗病育种急需更多的抗病材料来对栽培品种进行改良
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供
GhWAKL39
在增强棉花黄萎病抗性和
/
或提高棉花产量中的应用，以至少解决现有技术中存在的技术问题之一
。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种增强棉花对黄萎病抗性的方法，通过分子生物学方法能够有效得到抗黄萎病的棉花
。
[0007]本专利技术的目的之三在于提供一种提高棉花产量的方法，通过分子生物学方法能够有效得到高产棉花
。
[0008]为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
[0009]本专利技术提供了
GhWAKL39
在如下
(x1)
和
/
或
(x2)
中的应用：
[0010](x1)
增强棉花黄萎病抗性；
[0011](x2)
提高棉花产量；
[0012]所述
GhWAKL39
具有如
SEQ ID NO:18
所示的核苷酸序列，或具有与
SEQ ID NO:18
所示的核苷酸序列
90
％以上同一性，且具有相同功能的核苷酸序列
。
[0013]本专利技术还提供了含有上述的
GhWAKL39
的生物材料或编码所述
GhWAKL39
基因的蛋白在如下
(x1)
和
/
或
(x2)
中的应用：
[0014](x1)
增强棉花黄萎病抗性；
[0015](x2)
提高棉花产量；
[0016]优选地，所述生物材料包括表达盒
、
重组载体
、
重组微生物或转基因细胞系
。
[0017]进一步地，通过上调棉花中
GhWAKL39
的表达来增强棉花黄萎病抗性和
/
或提高棉花产量
。
[0018]进一步地，所述提高棉花产量包括如下
(A)
～
(C)
：
[0019](A)
增加胚珠表面纤维突起数目；
[0020](B)
增加纤维长度；
[0021](C)
提高衣分
。
[0022]本专利技术还提供了一种培育抗黄萎病的棉花的方法，包括在受体棉花中提高上述的
GhWAKL39
的表达量和
/
或
GhWAKL39
蛋白的活性，得到过表达
GhWAKL39
棉花；所述过表达
GhWAKL39
棉花对黄萎病的抗性高于所述受体棉花
。
[0023]优选地，通过将
GhWAKL39
基因导入棉花中，得到抗黄萎病的棉花
。
[0024]进一步地，所述过表达
GhWAKL39
棉花对黄萎病的抗性高于所述受体棉花，体现在如下
a1)
‑
a3)
中任一种：
[0025]a1)
过表达
GhWAKL39
棉花的感病率低于受体棉花；
[0026]a2)
过表达
GhWAKL39
棉花的感病指数低于受体棉花；
[0027]a3)
过表达
GhWAKL39
棉花的发病时间晚于受体棉花
。
[0028]本专利技术还提供了一种培育高产棉花的方法，所述方法包括在受体棉花中提高
GhWAKL39
的表达量和
/
或
GhWAKL39
蛋白的活性，得到过表达
GhWAKL39
棉花；所述过表达
GhWAKL39
棉花的棉花产量高于所述受体棉花
。
[0029]进一步地，通过将
GhWAKL39
基因导入棉花中，得到高产棉花
。
[0030]优选地，将含有
GhWAKL39
基因的表达载体经农杆菌介导转化到棉花中
。
[0031]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0032]本专利技术的专利技术人通过大量实验，发现了一个与棉花黄萎病抗性显著相关的基因
GhWAKL39。
利用
VIGS
技术以及过表达和基因编辑的棉花植株对
GhWAKL39
基因的功能进行了验证，证明了
GhWAKL39
参与植株对大丽轮枝菌的响应，能够有效调控棉花对黄萎病的抗性，为棉花抗病品种的选育提供了新思路
。
[0033]基于本专利技术提供的应用，本专利技术还提供了培育对黄萎病高抗性或低抗性的棉花的方法，包括在棉花中提高
GhWAKL39
的表达量和
/
或
GhWAKL39
蛋白的活性，以得到高黄萎病抗性棉花，上述方法能够更精准的调控植物的表型，调控效率高，为增强棉花对黄萎病的抗性提供了一种新途径，具有广阔的应用空间和市场前景
。
[0034]同时，本专利技术的专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.GhWAKL39
在如下
(x1)
和
/
或
(x2)
中的应用：
(x1)
增强棉花黄萎病抗性；
(x2)
提高棉花产量；所述
GhWAKL39
具有如
SEQ ID NO:18
所示的核苷酸序列，或具有与
SEQ ID NO:18
所示的核苷酸序列
90
％以上同一性，且具有相同功能的核苷酸序列
。2.
含有权利要求1所述的
GhWAKL39
的生物材料或编码所述
GhWAKL39
基因的蛋白在如下
(x1)
和
/
或
(x2)
中的应用：
(x1)
增强棉花黄萎病抗性；
(x2)
提高棉花产量；优选地，所述生物材料包括表达盒
、
重组载体
、
重组微生物或转基因细胞系
。3.
根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，通过上调棉花中
GhWAKL39
的表达来增强棉花黄萎病抗性和
/
或提高棉花产量
。4.
根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述提高棉花产量包括如下
(A)
～
(C)
：
(A)
增加胚珠表面纤维突起数目；
(B)
增加纤维长度；
(C)
提高衣分
。5.
一种培育抗黄萎病的棉花的方法，其特征在于，包括在受体棉花中提高权利要求1中所述的
GhWAKL39...

【专利技术属性】
技术研发人员：GhWAKL三九，
申请(专利权)人：中国农业科学院棉花研究所，
类型：发明
国别省市：