[發(fā)明專利]OsCIPK9蛋白及其編碼基因在提高水稻對紋枯病抗性中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011435152.6
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112501146B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 玄元虎;孫倩;李天亞;韓霄;劉春;林抒今
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N9/12
• 分類號: C12N9/12;C12N15/54;C12N15/82;A01H5/00;A01H6/46
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 冷紅梅

本發(fā)明涉及OsCIPK9蛋白及其編碼基因在提高水稻對紋枯病抗性中的應(yīng)用。所述OsCIPK9蛋白氨基酸序列如SEQ ID No.2所示，所述OsCIPK9編碼基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：本發(fā)明通過CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)對受體水稻中的OsCIPK9蛋白質(zhì)的編碼基因進(jìn)行編輯，獲得OsCIPK9基因敲除的轉(zhuǎn)基因水稻。通過紋枯病抗性鑒定發(fā)現(xiàn)，與野生型水稻對照相比，與野生型對照相比，cipk9轉(zhuǎn)基因水稻更感病，表明CIPK9基因參與調(diào)控水稻紋枯病抗性。

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及OsCIPK9蛋白及其編碼基因在提高水稻對紋枯病抗性中的應(yīng)用。

(二)背景技術(shù)

水稻紋枯病是由立枯絲核菌(Rhizoctonia solani Kühn)引起的一種土傳真菌病害，為水稻的三大病害之一，也是一種危害遍布全球的水稻病害。該病害在水稻整個生育期均可發(fā)生，主要危害葉鞘、葉片，具有危害大、流行性強(qiáng)、寄主范圍廣等特點(diǎn)，嚴(yán)重影響水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，水稻紋枯病的防治主要采用藥劑防治和栽培管理，但長期使用化學(xué)藥劑不僅造成環(huán)境污染，還會加快病原菌變異，產(chǎn)生耐藥性，給紋枯病的防治帶來極大的困難，培育穩(wěn)定的抗病品種才是經(jīng)濟(jì)、有效、環(huán)保、根本的防治方法。水稻轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，具有周期短、效率高等特點(diǎn)。目前，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)對水稻基因進(jìn)行操作已經(jīng)培育了大量的水稻抗病及高產(chǎn)新品種。目前，由于我國抗紋枯病水稻種質(zhì)資源的缺乏，還未發(fā)現(xiàn)對紋枯病高抗或免疫的水稻品種。因此，挖掘水稻紋枯病抗性相關(guān)基因，利用轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)改變抗性相關(guān)基因表達(dá)對水稻抗紋枯病種質(zhì)資源創(chuàng)制和紋枯病的有效防控具有重要意義。

植物細(xì)胞中，Ca²⁺作為胞內(nèi)第二信使，參與調(diào)控植物多種逆境脅迫響應(yīng)、植物各器官的形成與發(fā)育過程。CBLs是植物中廣泛存在的一種鈣感受器(calcium sensor)，通過自身的EF手型(EF-hand)結(jié)構(gòu)域與Ca²⁺結(jié)合，導(dǎo)致自身構(gòu)象改變，從而識別或解碼Ca²⁺信號并將信息傳遞至下游，通過激酶(CIPKs)的磷酸化作用或轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控，最終使胞內(nèi)Ca²⁺信號轉(zhuǎn)化為細(xì)胞生理反應(yīng)。CIPKs(CBLs interacting protein kinases)為CBLs互作蛋白，是一類植物特有的絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶，能將CBLs感知的信號通過磷酸化下游互作蛋白的方式，將胞內(nèi)Ca²⁺信號轉(zhuǎn)化為細(xì)胞生理反應(yīng)，調(diào)控植物對逆境的應(yīng)答反應(yīng)。水稻OsCIPK9已報(bào)導(dǎo)參與根生長，但是有關(guān)OsCIPK9編碼基因與水稻紋枯病抗性間的關(guān)系迄今未見報(bào)道。

(三)發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供OsCIPK9蛋白及其編碼基因在提高水稻對紋枯病抗性中的應(yīng)用。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

OsCIPK9蛋白在提高水稻對紋枯病抗性中的應(yīng)用。

具體的，所述OsCIPK9蛋白氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。

SEQ ID No.2序列如下：