[發明專利]稻瘟病菌無毒基因AvrPit及其應用

有效

• 申請號: 201911024985.0
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110904124B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 潘慶華;李彤輝;文健強;汪金燕;王興;王玲
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: C12N15/31
• 分類號: C12N15/31;C07K14/37;C12N15/11;C12Q1/6895
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

本發明公開了一種稻瘟病菌無毒基因AvrPit及其應用，屬于農業生物技術領域。本發明從稻瘟病菌株CHL357中分離克隆得到一個稻瘟病菌(Magnaportheorzae)新無毒基因AvrPit，其核苷酸序列和氨基酸序列分別如SEQ ID NO.1?3所示。本發明還涉及了根據該基因的序列及結構設計開發基因特異性分子標記及其在監測田間稻瘟病菌群體的小種分布及其動態變化情況的應用，以及選擇合適的品種在合理布局抗病品種中的應用。

技術領域

本發明屬于農業生物技術領域。更具體地，涉及稻瘟病菌無毒基因AvrPit及其應用。

背景技術

稻瘟病菌(Magnaportheoryzae)是寄主范圍廣泛的子囊真菌，它可侵染包括水稻、小麥、大麥、小米等50余種禾本科植物(Gladieux et al.2018,mBio,9:e01219-17)。由稻瘟病菌引起的稻瘟病是世界水稻生產上最具毀滅性的病害之一。水稻-稻瘟病菌互作系統是一個典型的‘基因對基因’(gene-for-gene)模式系統。其中，只有抗病基因(resistancegene，R)與其所對應的無毒基因(avirulence gene，Avr)之間發生互作時，才會引發植株的抗病反應，而后者的毒性突變將導致含有特定抗病基因的品種感病化(Valent.1990,Phytopathology,1990,80:33-36；Jia et al.2000,The EMBO Journal,19:4004-4014；Zhang et al.2015,Scientific Reports,5:11642)。因此，無毒基因的克隆及其序列、結構、產物的分析，是了解病原菌致病專化性以及寄主品種抗病專化性的基礎，對于植物病害的監測、預防及控制，以及抗病育種具有重要的指導意義。

迄今為止，已鑒定了約40個稻瘟病菌無毒基因(Liu et al.2010,MolecularPlant Pathology 11:419-427)，卻只有10個稻瘟病菌無毒基因被克隆。AvrPita(Orbachetal.2000,The Plant Cell 18:167-187),ACE1(et al.2004,The Plant Cell 16:2499-2513),AvrPiz-t(Li et al.2009,Molecular Plant-Microbe Interactions 22:411-420),AvrPia,AvrPii,AvrPik/km/kp(Yoshida et al.2009,The Plant Cell 21:1573-1591),AvrPiCO39(Ribot et al.2013,The Plant Journal,74:1-12),AvrPi9(Wu etal.2015,New Phytologist,206:1463-1475),AvrPib(Zhang et al.2015,ScientificReports 5:11642)以及AvrPi54(Ray et al.2016,Frontiers in Plant Science 7:1140)。有趣的是，所有已經克隆的無毒基因(包括其他病原菌)都不具有序列及結構的保守性，而且各個稻作區的群體遺傳結構及其變異機制也是不同的(Wu et al.2014,MolecularPlant-Microbe Interactions,27:759-769；Wu et al.2015,New Phytologist,206:1463-1475；Zhang et al.2015,Scientific Reports 5:11642；Ray et al.2016,Frontiers inPlant Science 7:1140)。下面僅舉2個實例來說明。