本发明专利技术属于基因工程技术领域，具体涉及一组水稻抗褐飞虱基因及其编码蛋白及应用。本发明专利技术所述的一组水稻抗褐飞虱基因序列如SEQ?ID?NO.5～SEQ?ID?NO.8所示，其编码的蛋白质序列如SEQ?ID?NO.1～SEQ?ID?NO.4所示。本发明专利技术的水稻抗虫相关蛋白影响植物的抗虫性。提高该蛋白编码基因的表达可导致感虫植物抗虫，从而可以培育植物抗褐飞虱转基因植物。所述基因及其编码蛋白可以应用于植物遗传改良。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于基因工程
，具体涉及一组水稻抗褐飞虱基因及其编码蛋白及应用。
技术介绍
水稻是世界最主要的粮食作物之一，但在水稻生产过程中常年受到各类病虫害的危害。我国每年因病虫害造成的水稻产量损失达400-500万吨。褐飞虱是水稻最主要的害虫之一，具有生长周期短，繁殖力强以及高度的迁飞性等特点，对水稻生产构成极大的威胁。长期以来，化学防治在减轻褐飞虱危害中发挥了重要作用，但是化学农药的使用，不仅使褐飞虱产生了抗药性，而且间接杀死了褐飞虱的天敌，最终导致褐飞虱危害的再度猖獗，此外，化学农药的使用同样也对自然环境和生态造成了污染和破坏，并引起稻谷农药残留，品质下降。所以目前认为最理想的防治褐飞虱的方法是利用寄主抗性，抗虫品种的选育和利用是一种安全、经济、有效的措施。同时为了克服褐飞虱新的生物型的出现，在育种中进行多基因聚合成为一个行之有效的手段。所以发现和克隆新的抗褐飞虱基因，不仅能够研究水稻抗褐飞虱的机制，同时也为新品种的选育打下坚实的基础。到目前为止，已经发现和定位的水稻抗褐飞虱基因有28个，但是只有Bphl4已被克隆，该基因编码一个CC-NBS-LRR蛋白，此类蛋白作为典型的R基因，参与了众多的抗病反应[1]。此外，另一个已克隆的抗蚜虫基因Mil.2，也属于此类基因[2]。由此可见水稻对吸汁类害虫的抗性与植物的抗病性具有一定的相似性。凝集素类受体激酶是植物体内广泛存在的一类蛋白，属于受体蛋白激酶的一个亚家族，在植物的生长发育与逆境胁迫等方面有重要的生物学功能[3_6]。它通过膜外的受体结构识别外界环境或者逆境信号，然后将信号传递到细胞内，通过膜内激酶结构的磷酸化或去磷酸化，激活下游信号途径。有研究表明，此类基因参与了植物的抗病、虫反应。如水稻抗稻瘟病基因Pi_d2就属于此类基因m。但是，此类蛋白激酶在水稻抗褐飞虱中的作用尚未见报道。 参考文献:[I] Frank LW Takken and Aska Goverse.How to build a pathogendetector: structural basis of NB-LRR function.Current Opinion in PlantBiology,2012，15:1 - 10[2]Rossi M，Goggin FL and Milligan SB.The nematode resistance gene Mi oftomato confers resistance against the potato aphid.Proceedings of the NationalAcademy of Sciences, USA, 1998，95:9750-9754.[3]Bouwmeester K and Govers F.Arabidopsis L-type lectin receptor kinases:phylogeny, classification, and expression profiles.Journal of ExperimentalBotany, 2009，60 (15): 4383 - 4396.[4] Singh P，Kuo YCj Mishra S, Tsai CHj Chien CC，Chen CWj Desclos-TheveniauM，Chu PWj Schulze B，Chinchilla D，Boiler T，Zimmerli L.The lectin receptorkinase-V1.2is required for priming and positively regulates Arabidopsispattern-triggered immunity.Plant Cell,2012, 24(3):1256-70.[5] Wan J，Patel A，Mathieu M，Kim SYj Xu Dj Stacey G.A lectin receptor-likekinase is required for pollen development in Arabidopsis.Plant MolBiol，2008，67 (5):469-82.[6] Deng KQ; Wang QM; Zeng JX; Guo XH; Zhao XY; Tang DY; Liu XM.A LectinReceptor Kinase Positively Regulates ABA Response during Seed Germinationand Is Involved in Salt and Osmotic Stress Response, Journal of PlantBiology, 2009;52(6):493.[7] Chen X，Shang J，Chen D，Lei C，Zou Y，Zhai Wj Liu G，Xu J，Ling Z，Cao G，MaB，Wang Y，Zhao X，Li S，Zhu LA B-1ectin receptor kinase gene conferring riceblast resistance.Plant J.2006，46 (5): 794-804.
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一组水稻抗褐飞虱基因及应用。本专利技术的另一目的是提供该水稻抗褐飞虱基因编码蛋白及应用。本专利技术的目的可通过如下技术方案实现:一组水稻抗褐飞虱相关蛋白，其特征在于选自氨基酸序列如SEQ ID N0.1、SEQ IDN0.2^ SEQ ID N0.3 或 SEQ ID N0.4 所示的蛋白质，或者如 SEQ ID N0.1、SEQ ID N0.2、SEQID N0.3或SEQ ID N0.4所示氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与水稻抗褐飞虱相关的由序列SEQ ID N0.1、SEQ ID N0.2、SEQ ID N0.3或SEQID N0.4衍生的蛋白质。为了使本专利技术中水稻抗褐飞虱相关蛋白便于纯化，可在SEQ ID N0.K SEQ IDN0.2、SEQ ID N0.3或SE Q ID N0.4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上如表I所示的标签。表I标签的序列本文档来自技高网...
【技术保护点】
一组水稻抗褐飞虱相关蛋白，其特征在于选自氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1、SEQ?ID?NO.2、SEQ?ID?NO.3或SEQ?ID?NO.4所示的蛋白质，或者如SEQ?ID?NO.1、SEQ?ID?NO.2、SEQ?ID?NO.3或SEQ?ID?NO.4所示氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与水稻抗褐飞虱相关的由序列SEQ?ID?NO.1、SEQ?ID?NO.2、SEQ?ID?NO.3或SEQ?ID?NO.4衍生的蛋白质。
【技术特征摘要】
1.一组水稻抗褐飞虱相关蛋白，其特征在于选自氨基酸序列如SEQ ID N0.U SEQ IDN0.2, SEQ ID N0.3 或 SEQ ID N0.4 所示的蛋白质，或者如 SEQ ID N0.USEQ ID N0.2, SEQID N0.3或SEQ ID N0.4所示氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与水稻抗褐飞虱相关的由序列SEQ ID N0.1、SEQ ID N0.2、SEQ ID N0.3或SEQID N0.4衍生的蛋白质。2.编码权利要求1所述蛋白的水稻抗褐飞虱基因簇Bphl7。3.根据权利要求2所述的一种水稻抗褐飞虱基因簇Bphl7，其特征在于主要由OsLecRKU 0sLecRK2、0sLecRK3、0sLecRK4 基因组成，其中 OsLecRKl 的全长序列为 SEQ IDN0.5，编码序列为SEQ ID N0.9，其编码的氨基酸序列如SEQ ID N0.1所示；0sLecRK2的全长序列为SEQ ID N0.6，编码序列为SEQ ID N0.10，其编码的氨基酸序列如SEQ ID N0.2所7]n ；0sLecRK3的全长序列为SEQ ID N0.7,编码序列为SEQ...
【专利技术属性】
技术研发人员：万建民，刘裕强，吴寒，江玲，刘艳玲，何俊，陈亮明，刘世家，刘喜，王益华，赵志刚，张文伟，陈赛华，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：
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