本发明专利技术属于基因工程领域，公开了一个受体蛋白激酶基因及其表达载体和应用。受体蛋白激酶基因TaRLK-B的cDNA序列为SEQ?ID?NO.1及其编码的氨基酸序列为SEQ?ID?NO.2。该基因来自普通小麦(Triticum?asetivum?L.)望水白品种，为在小麦中首次报道。TaRLK-B在抗赤霉病小麦品种望水白中受赤霉菌诱导表达增强，且表达水平远高于在感病小麦品种Alondra’s中的表达水平。将该基因插入pAHC25获得过量表达载体，并转化感赤霉病小麦品种扬麦158，T0代抗赤霉病鉴定，结果表明TaRLK-B的过量表达可以提高感赤霉病小麦品种对赤霉病的抗性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于基因工程领域，公开了一个受体蛋白激酶基因及其表达载体和应用。
技术介绍
小麦赤霉病(FHB)是一种真菌性病害，它能对小麦，大麦等禾谷类以及玉米等作物产生病害而直接造成作物减产和品质下降；另一方面，收获的粮食由于被 deoxynivalenol (DON)和其他一些单端孢霉烯类毒素所污染，人和动物误食会产生毒害。目前随着全球气候的变暖，该病在全世界各个小麦种植区迅速蔓延，控制小麦赤霉病的发生发展已经成为世界性的难题。选育抗赤霉病小麦品种是控制赤霉病最经济和有效的途径。明确其抗病机制，克隆抗病相关基因，对于防治小麦病害、开展抗病育种改良具有重要理论指导意义。小麦抗病分子机制是目前小麦赤霉病研究的热点课题。赤霉病病原菌与寄主小麦之间的互作关系十分复杂。赤霉病菌具有腐生兼寄生的特性，既能在死体植物上生活，也能从活体寄生植物上汲取营养；小麦对赤霉病抗性是非小种专化的，同时也是多基因控制的数量遗传性状。分析病原菌-寄主互作过程中的基因表达情况，有助于发掘抗病基因和发现抗病通路，对于阐明抗病机制具有重要意义。利用各种途径和方法，如构建受赤霉病菌诱导表达的cDNA文库、SSH文库，利用双向电泳结合质谱技术、芯片技术等，筛选一些可能与赤霉病抗性相关的基因或蛋白，如各种病程相关蛋白、细胞色素P450、葡萄糖基转移酶、ABC转运蛋白等，也发现与抗病相关的信号通路，如茉莉酸途径、乙烯途径等。小麦地方品种望水白是到目前为止普遍公认的对赤霉病抗性强，抗性稳定。本研究根据芯片检测望水白和感病突变体NAUH117穗部受赤霉菌诱导后基因表达谱差异，在望水白克隆出一个受体蛋白激酶基因，并将其转化感赤霉病病小麦品种扬麦158中，以期提高赤霉病抗性。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的上述缺陷，提供一种受体蛋白激酶基因TaRLK-B。本专利技术的另一目的是提供该基因的表达载体。本专利技术的又一目的是提供该基因和表达载体的应用。本专利技术的目的可通过如下技术方案实现受体蛋白激酶基因TaRLK-B,来自普通小麦(Triticum asetivum L.)地方品种望水白，其核苷酸序列为SEQ ID NO. I。该受体蛋白激酶基因编码的蛋白质TaRLK-B，其氨基酸序列为SEQ ID NO. 2。含有所述的受体蛋白激酶基因TaRLK-B的表达载体。所述的含有权利要求I所述的受体蛋白激酶基因TaRLK-B的表达载体优选以 PAHC25为出发载体，将权利要求I所述的TaRLK-B基因插入pAHC25的Sma I和Sac I酶切位点间所得。所述的受体蛋白激酶基因TaRLK-B在构建抗赤霉病小麦品种中的应用。所述的含受体蛋白激酶基因TaRLK-B的表达载体在构建抗赤霉病小麦品种中的应用。有益效果本专利技术首次从小麦种克隆得到了一个受体蛋白激酶基因TaRLK-B及其所编码的蛋白质TaRLK-B，为小麦中首次报道。将其插入表达载体PAHC25，得到的该基因的过量表达载体导入感病小麦品种中，可以提高感赤霉病小麦品种对赤霉病的抗性。TaRLK-B用于基因工程育种，将其导入易感赤霉病小麦品种中，能够获得具备赤霉病抗性的小麦种质。附图说明图I利用中国春第三部分同源群缺体-四体和部分3B短臂缺失系材料对TaRLK-B 基因进行染色体区段定位，将TaRLK-B定位到3BS的O. 78-0. 87区段1，Marker ;2，望水白 (Wangshuibai) ;3，H117 ;4，中国春(Chinese Spring) ；5,N3A/T3B ；6,N3A/T3D ；7,N3B/T3D ； 8，N3B/T3A ;9、N3D/T3A ;10、N3D/T3B ;11，3BS_3 ;12，3BS_8 ;13，3BS_9 ;14，3BS_1 ;15，水对照。图2TaRLK_B在望水白、NAUH117和Alondra’s受赤霉菌诱导后的穗组织中的半定量RT-PCR横坐标表示赤霉菌诱导0h、6h、24h、48h、96h的小麦穗组织样品图3TaRLK_B超量表达载体的构建A :植物表达载体pAHC25 ；B pAHC25 =TaRLK-B表达载体构建 图4TaRLK_B转化扬麦158的Ttl代阳性植株的PCR分子鉴定泳道I为DNA ladder,泳道2为水对照，泳道3为未转化扬麦158对照，泳道4为包含目的基因的载体对照，泳道5-11为阳性转化植株。图5TaRLK_B转化扬麦158的TO代阳性植株的赤霉病抗性鉴定结果(病小穗率)xj6、xj 10, xj26, xj35、xj36, xj37 和 xj38 为鉴定的阳性转化植株，xj33 和 xj34 为鉴定阴性植株，扬麦158为转基因受体小麦,望水白为抗病对照，Alondra’s和绵阳85-45 为感病对照。图6中国春小麦及中国春小麦3B缺体/四体和缺失系的染色体示意图a，普通小麦中国春染色体示意图；b，中国春小麦3B缺体/3A四体染色体示意图； c，中国春小麦3B缺体/3D四体染色体示意图；d，中国春小麦3B缺失系3BS-3染色体示意图，O. 87指示3BS染色体短臂缺失顶端O. 13部分；e，中国春小麦3B缺失系3BS-8染色体示意图，O. 78指示3BS染色体短臂缺失顶端O. 22部分具体实施例方式实施例I望水白受赤霉菌诱导的穗组织中一个受体蛋白激酶基因克隆望水白(裴自友贾高峰等普通小麦籽粒DON含量的配合力分析，作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA, 2007, 33 (5) :731-737)是高抗赤霉病的材料。本实验室在前期研究中，利用快中子辐射望水白，筛选获得感赤霉病突变体NAUHl 17 (Jin xiao, Xinping Jia et al. A Fast-neutron Induced Fragment Deletion of 3BS in wheat variety Wangshuibai Increased Its Susceptibility to Fusarium Head Blight， Chromosome Research，2011-2-18，19 =225-234.)，该突变体在3BS的部分区域发生染色体缺失，且缺失片段正好是望水白抗赤霉病主效QTL所在区域。为了获得望水白中与赤霉病抗病相关的基因，本专利技术利用小麦基因芯片筛选望水白和NAUH117赤霉菌接种前后的差异表达基因，从中选择重要基因进行功能验证。在抽穗期对小穗采用单花滴注法接种赤霉菌，赤霉菌株是从田间自然发病植株上分离和培养得到(赤霉菌采集和培养方法见刘传琴，关淑卿，黄巍.小麦赤霉菌分离培养及接种，现代化农业，1998 :9)，用不含赤霉菌的水接种作为阴性对照，共4个处理。接种后24h取穗样，用TRIZOL (invitrogen)按试剂说明书分别提取总RNA，进行基因芯片杂交 (Affymetrix小麦基因表达谱芯片,part number 900515),该实验在“上海国家生物芯片工程中心”完成。以实验组信号与对照组信号比值大于2为标准筛选上调表达基因。其中I 个基因推测为受体蛋白激酶类似物(receptor kinase homolog,探针号为Ta. 25825. I. Al_ at)，在望水白中受赤本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：肖进，王秀娥，贾新平，王海燕，曹爱忠，邢莉萍，陈佩度，赵维萍，李明浩，陈炜，裴海岩，薛钊坤，王加，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：
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