[發(fā)明專利]一種岷江百合WRKY轉(zhuǎn)錄因子基因LrWRKY3及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911106095.4
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN110818782B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉迪秋;普麗梅;王自娥;鄭鋰?yán)?/a>;陳虹均;李珊;葛鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C12N15/29;C12N15/84;A01H5/00;A01H6/82
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種岷江百合WRKY轉(zhuǎn)錄因子基因LrWRKY3，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所述，編碼如SEQ ID NO：2所示氨基酸序列的蛋白質(zhì)，本發(fā)明通過功能基因組學(xué)相關(guān)技術(shù)研究證實LrWRKY3基因具有提高植物抗真菌的功能，將本發(fā)明抗真菌LrWRKY3基因構(gòu)建到植物表達(dá)載體上并轉(zhuǎn)入煙草中過量表達(dá)，轉(zhuǎn)基因煙草植株具有很強(qiáng)的抗真菌侵染能力，實驗結(jié)果顯示超表達(dá)LrWRKY3的轉(zhuǎn)基因煙草葉片對稻黑孢霉、葡萄座腔菌、禾谷鐮刀菌、輪枝鐮刀菌、茄腐鐮刀菌等五種病原真菌的侵染有很強(qiáng)的抗性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分子生物學(xué)以及基因工程相關(guān)技術(shù)研究領(lǐng)域，特別是一種具有抗真菌侵染能力的岷江百合WRKY轉(zhuǎn)錄因子基因LrWRKY3及應(yīng)用。

背景技術(shù)

植物病害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一個非常棘手的問題，尤其是真菌病害，約占到植物總病害的80%，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。植物具有先天免疫系統(tǒng)以避免病原菌的入侵，包括嚴(yán)格調(diào)節(jié)防御反應(yīng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)錄因子作為信號途徑調(diào)控基因在植物抗病反應(yīng)中扮演重要角色，尤其是WRKY 轉(zhuǎn)錄因子家族，參與對生物和非生物防御的調(diào)控(Agarwal P,Patel K, Agarwal PK. Ectopic expression of JcWRKY confers enhanced resistancein transgenic tobacco against Macrophomina phaseolina. DNA Cell Biol, 2018,37(4): 298-307.)。

WRKY轉(zhuǎn)錄因子是植物中最大的幾類轉(zhuǎn)錄因子之一，在其蛋白質(zhì)的N端具有WRKY結(jié)構(gòu)域。WRKY結(jié)構(gòu)域具有保守的WRKYGQK氨基酸序列，通常與名為W盒(W box，C/TTGACT/C)的順式作用元件結(jié)合。WRKY蛋白與靶基因啟動子區(qū)的順式作用元件核心結(jié)構(gòu)是TTGAC(C/T)的W-box特異結(jié)合，即所有啟動子中含W-box的基因都可能是WRKY的靶基因，包括WRKY本身(Dong J, Chen C, Chen Z. Expression profiles of the Arabidopsis WRKY genesuperfamily during plant defense response. Plant Mol Biol, 2003, 51(1): 21-37.)。WRKY結(jié)構(gòu)域由四股β折疊構(gòu)成，保守的WRKYGQK殘基對應(yīng)于N端的β折疊(strand β-1)，能夠進(jìn)入DNA雙螺旋的大溝并與DNA上的W盒發(fā)生作用(Ciolkowski I, Wanke D,Birkenbihl RP, et al. Studies on DNA-binding selectivity of WRKYtranscription factors lend structural clues into WRKY-domain function. PlantMol Biol, 2008, 68(1-2): 81-92.)。