[發(fā)明專利]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

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210183789.X
• 申請日: 2012-06-05
• 公開（公告）號: CN103451225A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許新萍;楊寶發(fā);金壽恒
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/84;A01H5/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 蘇運(yùn)貞;裘暉

技術(shù)領(lǐng)域

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OsWRKY21在培育植物抗病品種中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

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(gè)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（Gurr?and?Rushton,2005）。

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(shí)，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)撛诘脑俅稳肭郑ˋn?and?Mou,2011;Bernoux?et?al.,2011）。

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?Loon?et?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(dòng)子元件來實(shí)現(xiàn)的。一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)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

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OsWRKY21在培育抗稻瘟病植物品種中的應(yīng)用。

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OsWRKY21在培育抗稻瘟病植物品種中的應(yīng)用；

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下所示：

ATGGCGATGCTGGGGAGCTCGTCGGCGGTGGTGCTGGAGCTGATGACGAT

GGGGTACCAGTCGGCGGCGTACCTCGGCGAGCTGCTCCGGGCGGCGTCCC

CGGCGCAGGCAGGGGATGAGCAGCAGGAGCTCGCCGCGGAGATCCTCCG

CTGCTGCGACCGCGTCATCGCCGAGCTGAACCGGGGAGGAGCCACTGGTG

CTACTACCGGCAAGAAGCGGAAGGCGGCGGAGTCCGCCGCCGCCGCCGC

CGTGACCTCCCCTTCTCTCCCCGTCACGCCGACCAAAAGAAGGGCGCGTG

GCGCGGAGGCGGTGAGGGAGGTGAGGAGCGGCACGACGACGGACGGGT

TCATCTGGAGGAAGTACGGGCAGAAGGAGATCAATGGCTGCAAGCACCCG

AGGCTCTACTACCGCTGCGCGTTCAGGGGCCAGGGCTGCCTCGCCACGCG

GCGGGTGCAGCAGTCGCAGTCGCAGGACGACCCGGCCGCGGCGTTCGTG

ATCGCCTACTACGGCGAGCACACCTGCGGAGGCGACGCCGCCGCCGCCGC

CGCGTGCCGGGACGGGGAACTAATGCCACCTGCCGTCATCAACTCCGGCG

CGTCGAGCTTCGCCGCCGCTTGGAACATGGCCTCGCGTGAGCCGGCGTCG