水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)生物【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用。本發(fā)明采用反向遺傳學(xué)方法研究如SEQ?ID?NO.1所示的水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21的功能，發(fā)現(xiàn)OsWRKY21基因在水稻抗稻瘟病的防御反應(yīng)中起正調(diào)控作用。將OsWRKY21基因克隆入合適的植物表達(dá)載體，轉(zhuǎn)化水稻，獲得的轉(zhuǎn)基因水稻對稻瘟病的抗性顯著增強(qiáng)。因此，可以利用OsWRKY21基因改良水稻及其它作物的抗病性狀，培育出抗稻瘟病轉(zhuǎn)基因植物新品種。
【專利說明】水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因0sWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)生物【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因0sWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]水稻病害是導(dǎo)致水稻產(chǎn)量下降和品質(zhì)劣化的主要因素之一，培育并推廣抗病品種是防治水稻病害最為安全有效的方法。但是，傳統(tǒng)的抗病育種不僅受可利用抗性遺傳資源少的限制，而且選育周期過長，難以抗衡快速變異的病原微生物。而利用單個功能基因來對水稻抗病性進(jìn)行改良的基因工程策略也沒有達(dá)到理想的抗病效果。近年來，隨著對植物與病原微生物相互識別機(jī)制和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑了解的深入，人們認(rèn)識到主開關(guān)基因(master-switch genes)如轉(zhuǎn)錄因子等在植物抗病基因工程中有著廣闊的應(yīng)用前景(Gurrand Rushton, 2005)。
[0003]研究表明，植物在應(yīng)對外界病原微生物的長期進(jìn)化過程中發(fā)展了一系列積極的防御機(jī)制來保護(hù)自身。當(dāng)與毒力病原物發(fā)生相互作用時，植物利用模式識別受體(PRRs)識別病原物相關(guān)的分子模式(PAMPs)，誘導(dǎo)PAMP觸發(fā)性免疫應(yīng)答(PTI)，以阻抑病原物生長。另一類防御反應(yīng)是由植物抗性(R)基因產(chǎn)物(R蛋白)直接或間接地識別生理小種特異的病原物效應(yīng)子(無毒蛋白)而導(dǎo)致效應(yīng)子觸發(fā)性免疫應(yīng)答(ETI)，以阻截入侵病原物。而且，局部的PTI和ETI通常又激活周圍甚至遠(yuǎn)端植物組織中的防御機(jī)制，導(dǎo)致系統(tǒng)獲得抗性(SAR)的發(fā)展，抵抗?jié)撛诘脑俅稳肭?An and Mou, 2011; Bernoux et al.，2011)。
[0004]病原菌侵染引發(fā)的植`物防御反應(yīng)與大量植物宿主基因的轉(zhuǎn)錄激活有關(guān)。這些病原菌誘導(dǎo)的基因編碼具有抗菌活性的病程相關(guān)(PR)蛋白、參與抗菌化合物(植物抗毒素)生物合成的酶、降解毒性物質(zhì)的酶以及與植物防御應(yīng)答信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)的調(diào)控蛋白等(van Loonet al.，2006)。因此，植物宿主基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)是植物防御反應(yīng)的中心部分，而轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因表達(dá)在多數(shù)情況下是由反式作用的轉(zhuǎn)錄因子特異地識別并結(jié)合順式作用的啟動子元件來實(shí)現(xiàn)的。一個或少數(shù)幾個轉(zhuǎn)錄因子可以調(diào)控一系列下游抗病防御反應(yīng)基因的表達(dá)，有可能通過導(dǎo)入或改良轉(zhuǎn)錄因子的基因工程方法來綜合改良植物抗病性狀。因此，探尋在水稻抗病防御反應(yīng)中具有正調(diào)控作用的轉(zhuǎn)錄因子基因?qū)ε嘤共∞D(zhuǎn)基因水稻新品種有著非常重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因0sWRKY21在培育抗稻瘟病植物品種中的應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因0sWRKY21在培育抗稻瘟病植物品種中的應(yīng)用；
[0007]所述的水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因0sWRKY21的編碼核苷酸序列如下所示:
【權(quán)利要求】
1.水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因0SWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用，其中，所述的水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21的編碼核苷酸序列如SEQ IDN0.1所示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用，其特征在于:所述的植物為水稻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21在培育抗病植物品種中的應(yīng)用，其特征在于步驟如下:應(yīng)用農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方法，將水稻W(wǎng)RKY轉(zhuǎn)錄因子基因OsWRKY21轉(zhuǎn)化入植物細(xì)胞， 得到表達(dá)OsWRKY21蛋白的植物品種。
【文檔編號】C12N15/82GK103451225SQ201210183789
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】許新萍, 楊寶發(fā), 金壽恒 申請人:中山大學(xué)