System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 来源于小麦的广谱抗病相关蛋白及其相关生物材料与应用制造技术_技高网

来源于小麦的广谱抗病相关蛋白及其相关生物材料与应用制造技术

技术编号:40197942 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-27 00:02
本发明专利技术公开了来源于小麦的广谱抗病相关蛋白及其相关生物材料与应用。该蛋白质为下述任一种:A1)氨基酸序列是SEQ ID No.1的蛋白质,A2)将SEQ ID No.1所示的氨基酸序列经过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80%以上的同一性且具有相同功能的蛋白质;A3)在A1)或A2)的N端和/或C端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。本发明专利技术的TaCNGC5.1过表达株系的抗病性显著提高,由此可见TaCNGC5.1将在培育条锈病抗性增强的植物育种中发挥重要的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于遗传工程领域,具体涉及来源于小麦的广谱抗病相关蛋白及其相关生物材料与应用


技术介绍

1、小麦条锈病是由小麦条锈菌(puccinia stiiformis f.sp.tritici)引起的小麦重大病害,在世界范围内危害严重。中国是世界上最大的条锈病流行区,年均发病面积约400万公顷。条锈菌侵染进入寄主植物后,寄主植物出现了黄萎和坏死等症状。或当真菌在寄主表面产生了大量的夏孢子堆时,绿色叶片和组织减少,导致了植物的光合作用大大降低。

2、自然界中,植物进化出成熟的防御机制来抵御病原微生物的侵染。这些防御机制包括寄主植物的防卫反应(pamp-triggered immunity,pti)和效应蛋白诱导的防卫反应(effector-triggered immunity,eti)。eti通常伴随着过敏性坏死反应的发生(hypersensitive response,hr)。hr是植物中最常见的抗病形式,具体表现为侵染点局部形成枯死并限制病原菌的生长。由于mamps、pamps或者是damps非常保守,因此pti很容易的被大部分病原菌识别,而效应蛋白具有高度的特异性,从而使eti在不同物种或是不同生理小种间存在差异。尽管激活效应蛋白诱导的防卫反应(effector-triggered immunity,eti)和寄主植物的防卫反应(pamp-triggered immunity,pti)的方式不同,但是两者均能诱导一系列的植物免疫反应,包括脂膜上的离子流动、细胞内钙离子浓度的增长、活性氧(reactive oxygen species,ros)的形成、激活mapk(mitogen-activatedprotein kinase)信号通路等。随后引起的反应包括:抗菌蛋白的分泌、细胞壁木质化等。

3、因此,挖掘小麦抗病基因,了解小麦在条锈菌胁迫下的应答与信号传导机制,提高小麦的抗病性,成为小麦条锈病的可持续控制的重要手段。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种小麦抗病基因。所要解决的技术问题不限于所描述的技术主题,本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技术主题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供了以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种蛋白质或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控蛋白质活性和/或含量的物质在下述d1)-d6)中的用途:

4、所述蛋白质名称为tacngc5.1,为下述任一种:

5、a1)氨基酸序列是seq id no.1的蛋白质;

6、a2)将seq id no.1所示的氨基酸序列经过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80%以上的同一性且具有相同功能的蛋白质;

7、a3)在a1)或a2)的n端和/或c端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质;

8、所述d1-d6为下述任一种,

9、d1)增加小麦抗病性;

10、d2)制备提高小麦抗病性的产品;

11、d3)培育抗病性提高的小麦;

12、d4)制备培育抗病性提高的小麦的产品;

13、d5)改良高抗病性小麦或制备高抗病性小麦的产品;

14、d6)小麦育种。

15、本专利技术提供的蛋白质来源于小麦品种水源11(triticum aestivum)。

16、为了使a1)中的蛋白质便于纯化或检测,可在由序列表中seq id no.1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接标签蛋白。所述标签蛋白包括但不限于表1中所列的标签蛋白。

17、表1、标签蛋白的序列

18、 标签 残基 序列 poly-arg 5-6(通常为5个) rrrrr poly-his 2-10(通常为6个) hhhhhh flag 8 dykddddk strep-tagii 8 wshpqfek c-myc 10 eqkliseedl

19、上述a2)中的蛋白质tacngc5.1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a2)中的蛋白质tacngc5.1的编码基因可通过将seq id no.1所示的dna序列进行缺失和/或错义突变,和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。

20、本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法,例如定向进化和点突变的方法,对本专利技术的编码tacngc5.1的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的,具有与本专利技术分离得到的tacngc5.1的核苷酸序列75%或者更高同一性的核苷酸,只要编码tacngc5.1且具有相同功能,均是衍生于本专利技术的核苷酸序列并且等同于本专利技术的序列。

21、这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”包括与本专利技术的seq id no.1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的核苷酸序列具有75%或更高,或85%或更高,或90%或更高,或95%或更高同一性的核苷酸序列。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件,两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(%)表示,其可以用来评价相关序列之间的同一性。

22、上述75%或75%以上同一性,可为80%、85%、90%或95%以上的同一性。

23、所述调控蛋白质tacngc5.1的编码基因表达的物质可为增强蛋白质tacngc5.1的编码基因表达、上调蛋白质tacngc5.1的编码基因表达或提高蛋白质tacngc5.1的编码基因表达。所述调控蛋白质tacngc5.1的蛋白质活性和/或含量可为增强蛋白质tacngc5.1的活性和/或含量、可为上调蛋白质tacngc5.1的活性和/或含量、可为提高蛋白质tacngc5.1的活性和/或含量。

24、所述小麦的抗病性为抗条锈病。该条锈病可通过条锈菌生理小种cyr31、cyr32、cyr33和cy本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.蛋白质或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控蛋白质活性和/或含量的物质在下述D1)-D6)中的用途:

2.根据权利要求1所述的用途,其特征在于,所述小麦的抗病性为抗条锈病。

3.根据权利要求1或2所述的用途,其特征在于,所述物质为生物材料,所述生物材料为下述任一种:

4.根据权利要求3所述的用途,其特征在于:B1)所述核酸分子为编码序列是SEQ IDNo.2的cDNA分子或DNA分子。

5.一种培育抗病性提高的转基因小麦的方法,包括上调或增强或提高目的小麦中权利要求1中所述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的含量得到抗病性小麦,所述抗病性小麦的抗病性高于所述目的小麦。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述小麦的抗病性为抗条锈病。

7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述上调或增强或提高目的小麦中权利要求1中所述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的含量为将权利要求1中所述蛋白质的编码基因导入所述目的小麦。

8.权利要求1中所述的蛋白质。

9.生物材料,其特征在于,所述生物材料为下述任一种:

10.根据权利要求9所述的生物材料,其特征在于:B1)所述核酸分子为编码序列是SEQID No.2的cDNA分子或DNA分子。

...

【技术特征摘要】

1.蛋白质或调控所述蛋白质的编码基因表达的物质或调控蛋白质活性和/或含量的物质在下述d1)-d6)中的用途:

2.根据权利要求1所述的用途,其特征在于,所述小麦的抗病性为抗条锈病。

3.根据权利要求1或2所述的用途,其特征在于,所述物质为生物材料,所述生物材料为下述任一种:

4.根据权利要求3所述的用途,其特征在于:b1)所述核酸分子为编码序列是seq idno.2的cdna分子或dna分子。

5.一种培育抗病性提高的转基因小麦的方法,包括上调或增强或提高目的小麦中权利要求1中所述蛋白质的编码基因的表达量或所述蛋白质的含量得到抗病...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭军王炎峰康振生杜媛媛柏星轩郭嘉秦鸳鸯
申请(专利权)人:西北农林科技大学
类型:发明
国别省市:

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