[發明專利]一種番茄SolyWRKY54轉錄因子調控番茄黃化曲葉病毒的鑒定及應用

有效

• 申請號: 201610628562.X
• 申請日: 2016-08-03
• 公開（公告）號: CN107699572B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 熊愛生;黃瑩
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12Q1/6895
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

本發明名稱為‘一種番茄SolyWRKY54轉錄因子調控番茄黃化曲葉病毒的鑒定及應用’。本發明從番茄中鑒定到一個響應番茄黃化曲葉病毒的WRKY轉錄因子基因SolyWRKY54，該基因編碼的蛋白屬于WRKY轉錄因子家族中的III類亞族。半定量PCR結果表明感病品種‘金棚1號’中病毒積累量高于抗病品種‘浙雜301’。熒光定量PCR分析表明在抗病番茄品種‘浙雜301’中，SolyWRKY54基因的表達量降低。病毒誘導基因沉默實驗進一步證明了SolyWRKY54基因在響應番茄黃化曲葉病毒過程中的負調控功能。本發明鑒定到的SolyWRKY54轉錄因子基因有利于分析研究番茄響應番茄黃化曲葉病毒的抗性機制，可用于抗病番茄的培育。

技術領域

本發明屬于植物基因工程領域，涉及番茄中的一個WRKY III類轉錄因子SolyWRKY54的功能研究及應用。SolyWRKY54基因在不同番茄品種中響應番茄黃化曲葉病毒的模式為進一步深入研究WRKY轉錄因子響應番茄黃化曲葉病毒提供了依據。

背景技術

番茄(Solanum lycopersicum L.)，又名西紅柿，起源于南美洲西部，屬于一年生草本植物。番茄被廣泛應用于各種科學研究，如育種、果實發育成熟、抗逆防御調節等(Cuartero et al.，J Exp Bot 2006，57：1045-1058；Kennedy et al.，Annu RevEntomology 2003，48：51-72；Klee et al.，Annu Rev Genet 2011，45：41-59；Schauer etal.，Plant Cell 2008，20：509-523)。

番茄黃化曲葉病毒(tomato yellow leafcurly virus，TYLCV)是一類基因組大小為2.7～2.8kb的單鏈環狀DNA病毒(Regenmortel et al.，Arch Virol 2000，145：2227-2232)。TYLCV主要通過煙粉虱感染雙子葉植物，如番茄、煙草、棉花等(Jones et al.，Eur JPlant Pathol 2003，109：195-219)。植物感染TYLCV癥狀比較明顯，會造成整個葉片黃化、萎縮、褶皺，果實成熟期延長，嚴重影響產量及品質(Glick et al.，Plant Protect Sci2009，45：81-97)。

WRKY轉錄因子因其N-端含有WRKY結構域(WRKYGQK)而命名(Eulgem et al.，Trends Plant Sci 2000，5：199-206)。WRKY轉錄因子已在多種植物中得到鑒定，如白菜、擬南芥、茶樹、水稻、楊樹等(Tang et al.，Plant Mol Biol Rep 2014，32：781-795；Wu etal.，Mol Genet Genomics 2016，291：255-269；Wang et al.，Biol Direct 2015，10：1-27)。與I、II類亞族相比，WRKY III類轉錄因子C端含有C₂HC(C-X₇-C-X₂₃-H-X₁-C)的鋅指結構。WRKY III類轉錄因子基因的表達受各種環境條件的影響，如病原菌、逆境脅迫、衰老等(Mao et al.，Plant Cell Physiol 2007，48：833-842；Zhou et al.，Plant PhysiolBioch 2015，96：311-320；Besseau et al.，J Exp Bot 2012，63：2667-2679)。

發明內容

本發明獲得了一種響應番茄黃化曲葉病毒的番茄SolyWRKY54轉錄因子基因。番茄SolyWRKY54基因的功能研究及應用，為進一步深入研究番茄響應TYLCV的防御機制提供理論基礎。

附圖說明

圖1.番茄WRKY家族的進化樹分析，方框標注的為番茄SolyWRKY54轉錄因子。

圖2.不同抗性番茄品種TYLCV病毒積累含量測定。