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() 一种水稻抗病基因OsRDH14在稻瘟病抗性中的应用制造技术_技高网

一种水稻抗病基因OsRDH14在稻瘟病抗性中的应用制造技术

技术编号:41203575 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-07 22:29
本发明专利技术提供一种水稻抗病基因OsRDH14在稻瘟病抗性中的应用,涉及基因工程技术领域。本发明专利技术的水稻抗病基因OsRDH14具有如SEQ ID NO:1所述的编码区序列,如SEQ ID NO:2所述的氨基酸序列,其CDS序列长1062bp,编码353个氨基酸的蛋白。本发明专利技术的水稻抗病基因OsRDH14可弥补现有水稻抗稻瘟病基因的不足,将其应用于水稻中可提高水稻抗病性,包括水稻稻瘟菌引起的真菌病害,因而可为抗稻瘟病水稻新品种的选育积累宝贵的基因资源和理论基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基因工程领域,具体涉及一种水稻抗病基因osrdh14在稻瘟病抗性中的应用。


技术介绍

1、水稻是世界上最重要的粮食作物之一,提供给世界上近一半人口的粮食需要。随着全球极端气候的频繁发生以及近年来自然病害的大规模爆发,耕地面积减少,人口增加,解决日益增长的粮食需求迫在眉睫。然而水稻在生长过程中会遭受各种病原菌的侵染导致病害的发生,造成严重的粮食减产。稻瘟病是水稻生产上最具毁灭性的病害,随着稻瘟病小种的不断变化,导致现有水稻品种很快丧失抗性。因此,发掘新的抗病基因,深入研究其抗性机制,对于稻瘟病抗性育种具有重要意义。

2、培育和应用广谱抗病水稻新品种是最经济、最安全、最有效的稻瘟病防治手段。培育抗病水稻新品种的前提是发掘抗病新基因。通过遗传学试验研究,水稻基因组中已定位的稻瘟病抗性位点超过100个。然而,仅有三十多个水稻抗稻瘟病基因被克隆。而且稻瘟菌遗传上的复杂性和多样性,导致不同稻瘟菌生理小种对水稻的致病性具有较大差异,多数抗病基因只对某一种稻瘟菌生理小种具有抗性;此外,稻瘟病菌和水稻长期进行着军备竞赛,稻瘟菌菌株变异快,常常导致新推广的抗病品种在大面积种植3~5年后抗性降低或丧失,成为感病品种。因此,不断掘水稻广谱抗病新基因,并从分子水平揭示水稻抗病性的调控机理,旨为抗稻瘟病水稻新品种的选育积累宝贵的基因资源。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术的第一个目的是提供一种水稻osrdh14基因,本专利技术研究发现水稻osrdh14基因与水稻对稻瘟病的免疫反应相关,敲除osrdh14基因后,水稻增加了对稻瘟病菌的感病性;而过表达osrdh14基因能够提高水稻对稻瘟病菌的抗病能力;本专利技术的第二个目的是提供前述水稻osrdh14基因的应用。

2、本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的:

3、第一方面,本专利技术提供了一种水稻osrdh14基因,其选自如下(a1)-(a3)中的任一种:

4、(a1)其编码区序列seq id no:1所示;

5、(a2)seq id no.1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或几个核苷酸;

6、(a3)在严格条件下与1)限定的dna序列杂交的核苷酸序列。

7、第二方面,本专利技术还保护前文所述的基因编码的蛋白。

8、在具体的实施方案中,所述蛋白选自如下(b1)-(b3)中的任一种:

9、(b1)如seq id no:2所示的氨基酸序列;

10、(b2)seq id no.2所示的氨基酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个氨基酸且具有相同活性的由1)衍生的蛋白;

11、(b3)在(b1)或(b2)的n末端和/或c末端连接蛋白质标签得到的融合蛋白。

12、第三方面,本专利技术还保护含有前文所述基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或基因工程菌。

13、利用现有技术得到的本专利技术的重组表达载体,都在本专利技术的保护范围内。

14、第四方面,本专利技术还保护前文所述的水稻osrdh14基因、前文所述的蛋白和/或前文所述的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或基因工程菌在如下(c1)-(c5)中的应用:(c1)在调控水稻对稻瘟病菌抗性中的应用;

15、(c2)在制备调控水稻对稻瘟病菌抗性的产品中的应用;

16、(c3)在培育高稻瘟病抗性水稻中的应用;

17、(c4)在制备培育高稻瘟病抗性水稻的产品中的应用;

18、(c5)在高稻瘟病抗性水稻育种中的应用。

19、在具体的实施方案中,所述调控选自如下(d1)或(d2):

20、(d1)通过上调osrdh14基因的表达量,或上调osrdh14基因编码蛋白的含量或活性,提高水稻对稻瘟病菌的抗性;

21、(d2)通过抑制osrdh14基因的表达量,或抑制osrdh14基因编码蛋白的含量或活性,降低水稻对稻瘟病菌的抗性。

22、更具体的,将水稻中的osrdh14基因过表达提高水稻对稻瘟病菌的抗性,将水稻中的osrdh14基因敲除降低水稻对稻瘟病菌抗性。

23、在具体的实施方案中,在高稻瘟病抗性水稻育种中的应用,通过筛选高表达水稻osrdh14基因或者高osrdh14蛋白含量或活性的水稻植株获得抗稻瘟病菌的水稻株系。

24、第五方面,本专利技术提供一种调控水稻对稻瘟病菌抗性的方法,将水稻中的osrdh14基因敲除则会降低水稻对稻瘟病菌抗性;将水稻中的osrdh14基因过表达则会提高水稻对稻瘟病菌的抗性。

25、第六方面,本专利技术提供一种抗稻瘟病菌的转基因水稻构建方法,将水稻osrdh14基因转入水稻植株内获得高表达水稻osrdh14基因的转基因水稻。

26、具体的,将水稻osrdh14基因的编码区序列克隆到载体中,先转入到农杆菌中,再通过愈伤转化转入水稻细胞内,获得高表达水稻osrdh14基因的转基因水稻。

27、优选的,载体为pun1301-pubi-gfp载体。

28、有益效果

29、本专利技术经研究发现水稻基因osrdh14在水稻抗稻瘟病的过程中具有重要作用。过表达osrdh14基因能够提高水稻对稻瘟病菌的抗病能力,所以水稻osrdh14基因能够用于提高水稻对稻瘟病菌抗性。

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【技术保护点】

1.一种水稻OsRDH14基因,其选自如下(A1)-(A3)中的任一种:

2.权利要求1所述的的水稻OsRDH14基因编码的蛋白。

3.根据权利要求2所述的蛋白,其特征在于,所述蛋白选自如下(B1)-(B3)中的任一种:(B1)如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列;

4.含有权利要求1所述的水稻OsRDH14基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或基因工程菌。

5.权利要求1所述的水稻OsRDH14基因、权利要求2或3所述的蛋白、或权利要求4所述的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或基因工程菌在如下(C1)-(C5)中的应用:

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述(D1)中,将水稻中的OsRDH14基因过表达提高水稻对稻瘟病菌的抗性;所述(D2)中,将水稻中的OsRDH14基因敲除降低水稻对稻瘟病菌抗性。

7.一种调控水稻对稻瘟病菌抗性的方法,其特征在于,将权利要求1中的水稻OsRDH14基因敲除降低水稻对稻瘟病菌抗性;将权利要求1中的水稻OsRDH14基因过表达提高水稻对稻瘟病菌的抗性。p>

8.一种抗稻瘟病菌的转基因水稻构建方法,其特征在于,将水稻OsRDH14基因转入水稻植株内获得高表达水稻OsRDH14基因的转基因水稻。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,将水稻OsRDH14基因的编码区序列克隆到载体中,先转入到农杆菌中,再通过愈伤转化转入水稻细胞内,获得高表达水稻OsRDH14基因的转基因水稻。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,载体为PUN1301-pUbi-GFP载体。

...

【技术特征摘要】

1.一种水稻osrdh14基因,其选自如下(a1)-(a3)中的任一种:

2.权利要求1所述的的水稻osrdh14基因编码的蛋白。

3.根据权利要求2所述的蛋白,其特征在于,所述蛋白选自如下(b1)-(b3)中的任一种:(b1)如seq id no:2所示的氨基酸序列;

4.含有权利要求1所述的水稻osrdh14基因的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或基因工程菌。

5.权利要求1所述的水稻osrdh14基因、权利要求2或3所述的蛋白、或权利要求4所述的重组表达载体、表达盒、转基因细胞系或基因工程菌在如下(c1)-(c5)中的应用:

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述(d1)中,将水稻中的osrdh14基因过表达提高水稻对稻瘟病菌的抗性;所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐骏张云辉潘月云张所兵方先文陈海元唐伟杰林静
申请(专利权)人:江苏省农业科学院
类型:发明
国别省市:

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