本发明专利技术提供了植物抗病基因和一种提高植物抗病性的方法。根据本发明专利技术提供的植物抗病基因，所述植物抗病基因为基因a或基因b，其中，所述基因a为编码由SEQ?ID?NO：1所示氨基酸序列组成的蛋白质的基因，所述基因b为编码由SEQ?ID?NO：2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的基因。根据本发明专利技术提供的提高植物抗病性的方法，该方法包括制备基因修饰植物，其特征在于，相对于野生型植物，所述基因修饰植物中，基因a和/或基因b的表达增加。本发明专利技术分离了上述植物抗病基因并利用这些植物抗病基因提高植物的抗病性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体地涉及植物抗病基因和一种提高植物抗病性的方法。
技术介绍
植物在进化过程中形成对病 原菌不同层次和水平的抗性机制，包括在物种水平上不能被病原菌侵染的非寄主抗性，在品种水平上表现出应答病原菌所有小种的小种非特异性抗性和一个植物品种只对一个病原菌小种产生的小种专化性抗性。寄主植物自身含有抗病基因和感病基因，病原菌中存在相应的无毒基因和毒性基因，基因型控制的植物抗病性通常是由抗病基因与相应来源于病原菌(包括真菌、细菌、病毒等)的无毒基因相互作用所决定，而抗病基因与毒性基因、感病基因与无毒基因以及感病基因与毒性基因的互作则表现为感病。这种寄主与病原物之间的受体-配体识别模式能够激活一系列的信号传导，活化各类防卫相关基因的表达，导致寄主产生过敏反应，引起侵染部位组织或器官坏死，抑制病原菌的生长和扩散，最终使寄主表现出对病原菌的抗性。因此，分离植物抗病基因并利用这些植物抗病基因提高植物的抗病性，对于依赖植物的生产活动十分重要。
技术实现思路
为了分离植物抗病基因并利用这些植物抗病基因提高植物的抗病性，本专利技术提供了植物抗病基因和一种提高植物抗病性的方法。根据本专利技术提供的植物抗病基因，所述植物抗病基因为基因a或基因b，其中，所述基因a为编码由SEQ ID NO :1所不氣基酸序列组成的蛋白质的基因，所述基因b为编码由SEQ ID NO :2所不的氣基酸序列组成的蛋白质的基因。根据本专利技术提供的提高植物抗病性的方法，该方法包括制备基因修饰植物，其特征在于，相对于野生型植物，所述基因修饰植物中，基因a和/或基因b的表达增加；其中，所述基因a为编码由SEQ ID NO :1所不氣基酸序列组成的蛋白质的基因,所述基因b为编码由SEQ ID NO :2所不的氣基酸序列组成的蛋白质的基因。本专利技术分离了上述植物抗病基因并利用这些植物抗病基因提高植物的抗病性，特别是提高小麦、玉米、黑麦、水稻、燕麦、大麦、高粱、小米、大豆、油菜、向日葵、番茄、麻、棉花和拟南芥的抗立枯病、疫病、炭疽病、红粉病、稻瘟病、白粉病、锈病、黑斑病、角斑病、茎枯病、黑果病、黄萎病和枯萎病的抗病性。具体实施例方式根据本专利技术提供的植物抗病基因，所述植物抗病基因为基因a或基因b，其中，所述基因a为编码由SEQ ID NO :1所不氣基酸序列组成的蛋白质的基因，所述基因b为编码由SEQ ID NO :2所不的氣基酸序列组成的蛋白质的基因。符合上述要求的基因a或基因b，也可以依据各自编码的蛋白质的氨基酸序列确定其碱基序列。符合上述要求的基因a或基因b，还可以根据其碱基序列通过全基因合成的方法得到，所述全基因合成的方法已为本领域公知且已有商业化定制服务提供，本专利技术在此不再赘述。根据本专利技术提供的提高植物抗病性的方法，该方法包括制备基因修饰植物，其特征在于，相对于野生型植物，所述基因修饰植物中，基因a和/或基因b的表达增加；其中，所述基因a为编码由SEQ ID NO :1所不氣基酸序列组成的蛋白质的基因,所述基因b为编码由SEQ ID NO :2所不的氣基酸序列组成的蛋白质的基因。需要说明的是，“表达增加”的概念中，“表达”是指是基因经过转录、翻译，产生有生物活性的蛋白质的过程；上述过程的强度增加即为表达增加，具体地，可以为转录得到的 产物和翻译得到的产物增加。其中，所述基因a或所述基因b的碱基序列没有特殊要求，可以为满足各自编码的蛋白质具有上述氨基酸序列条件的各种碱基序列；优选情况下，所述基因a的碱基序列如SEQ ID NO :3(cDNA全长)或SEQ ID NO 4 (ORF)所示；所述基因b的碱基序列如SEQ IDNO 5 (cDNA全长)或SEQ ID NO 6 (ORF)所示，在该优选情况下，所述基因a或基因b能够通过从海岛棉(Gossypium barbadense)中克隆而直接得到。其中，所述海岛棉的产地和株系没有特别的要求，可以使用各种能够商购获得的海岛棉。其中，所述基因a或所述基因b的表达增加程度没有特殊要求，可以为从无到有的增加，也可以在所述野生型植物中存在基因a和/或基因b的表达的情况下增加其在所述基因修饰植物中的表达，为了进一步提高植物的抗病性，优选情况下，所述野生型植物中存在基因a和/或基因b的表达，以mRNA的丰度计，相对于野生型植物，所述基因修饰植物中，基因a和/或基因b的表达至少增加2倍，更进一步优选基因a和/或基因b的表达至少增加5倍。其中，制备所述基因修饰植物的方法没有特殊要求，只要能使所述基因修饰植物中，相对于野生型植物，基因a和/或基因b的表达增加即可，例如在具有基因a和/或基因b表达的野生型植物中，在基因a和/或基因b的启动子区插入能够用于植物的强启动子，例如文献(Yamaguchi-Shinozaki K 等.Mol Gen Genet 236:331-340)已公开的 Ubi 启动子、CaMV35S、诱导型启动子rd29A和强组成型启动子E12，为了进一步方便且稳定地提高植物的抗病性，优选情况下，制备所述基因修饰植物的方法包括使用所述基因a的过表达重组载体和/或所述基因b的过表达重组载体转化野生型植物。其中，所述基因a的过表达重组载体和/或所述基因b的过表达重组载体没有特别的要求，只要能使外源基因在野生型植物中表达即可，例如可以为插入基因a和/或基因b的各种常规的植物表达载体，为了进一步方便且稳定地提高植物的抗病性，优选情况下，所述基因a的过表达重组载体和/或所述基因b的过表达重组载体为插入基因a和/或基因b的pCAMBIA载体、pPZP载体、pBI载体和pRTL2载体的一种或多种；需要说明的是，pCAMBIA载体、pPZP载体、pBI载体和pRTL2载体均可通过商购获得，其序列已为本领域公知，例如pCAMBIA载体可以为编号为pCAMBIA1200、pCAMBIA1300、pCAMBIA1380、pCAMBIA1390、pCAMBIA2200、pCAMBIA2300 或 pCAMBIA1303 的载体；pPZP 载体可以为编号为pPZP212、pPZP2121 或 pPZP212-GFP 的载体；pBI 载体可以为编号为 pBI121、pBI121_GFP 或pBIlOl 的载体；pRTL2 载体可以为编号为 pRTL2、pRTL2-GFP、pRTL2-RFP 或 pRTL2_YFP 的载体。更进一步优选所述基因a的过表达重组载体为插入基因a的pCAMBIA1303载体，所述基因b的过表达重组载体为插入基因b的pCAMBIA1303载体。需要说明的是，当过表达重组载体中同时插入基因a和基因b时，可以在基因a和基因b的序列之间设置IRES (中间核糖体进入序列)以使基因a和基因b可以同时过表达。其中，所述转化的 方法没有特别的要求，可以为常规的各种将外源基因转入植物的方法，例如《植物基因工程》(何光源著，科学出版社，2007年出版)中所述的农杆菌介导的植物基因遗传转化法、基因枪法、花粉管通道介导的基因转化法、聚乙二醇介导的基因转化法、电穿孔法、注射法、脂质体介导法和碳化硅纤维介导DNA转移法等，为了进一步方便且稳定地提高植物的抗病性，优选情况下，所述转化的方法包括将所述基因a的过表达重组载体和/或所述基因本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.植物抗病基因，所述植物抗病基因为基因a或基因b，其中，所述基因a为编码由SEQID NO :1所不氣基酸序列组成的蛋白质的基因，所述基因b为编码由SEQ ID NO :2所不的氣基酸序列组成的蛋白质的基因。2.根据权利要求I所述的植物抗病基因，其中，所述基因a的碱基序列如SEQID NO:3或SEQ ID NO 4所示；所述基因b的碱基序列如SEQID NO :5或SEQ ID NO 6所示。3.一种提高植物抗病性的方法，该方法包括制备基因修饰植物，其特征在于，相对于野生型植物，所述基因修饰植物中，基因a和/或基因b的表达增加；其中，所述基因a为编码由SEQ ID NO :1所示氨基酸序列组成的蛋白质的基因，所述基因b为编码由SEQ ID NO 2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的基因。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述基因a的碱基序列如SEQIDNO :3或SEQ IDNO 4所示；所述基因b的碱基序列如SEQ ID NO :5或SEQ ID NO 6所示。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述野生型植物中存在基因a和/或基因b的表达，相对于野生型植物，所述基因修饰植物中，基因a和/或基因b的表达至少增加2倍。6.根据权利要求3或4所述的方法，其中，制备...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴小枫，陈捷胤，田李，汪佳妮，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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