[發明專利]擬南芥AtSR33基因在抑制蕪菁花葉病毒侵染中的應用

有效

• 申請號: 202111362584.3
• 申請日: 2021-11-17
• 公開（公告）號: CN113881700B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 李方方;周雪平;趙斯文
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院植物保護研究所
• 主分類號: C12N15/84
• 分類號: C12N15/84;C12N15/65;C12N15/62;C12N15/29;A01H5/00;A01H6/20
• 代理公司: 北京東方尚禾專利代理事務所(特殊普通合伙) 11844
• 代理人: 李厚銘

本發明公開了一種擬南芥AtSR33基因在抑制蕪菁花葉病毒侵染中的應用。本發明使用構建的侵染性克隆載體pEarleygate?102?AtSR33?CFP?HA，該載體的構建方法為通過gateway體系，PCR擴增擬南芥AtSR33基因，通過BP反應連入pDONR221載體，然后通過LR反應連入pEarleygate?102載體，從而獲得含有AtSR33的過表達載體。本發明通過遺傳轉化的方式，獲得了穩定表達AtSR33的擬南芥植物，實驗表明，該擬南芥AtSR33過表達植物能夠顯著抑制蕪菁花葉病毒的侵染。

技術領域

本發明涉及基因工程技術領域，特別是涉及一種擬南芥AtSR33基因在抑制蕪菁花葉病毒侵染中的應用及其侵染性克隆載體。

背景技術

蕪菁花葉病毒(TuMV)，屬于馬鈴薯Y病毒科、馬鈴薯Y病毒屬病毒，是農業生產中最重要的植物病毒之一。目前已知TuMV能夠侵染至少43科156屬318種植物，在世界各地均有危害。TuMV在我國大部分蔬菜種植地區均有分布。在蔬菜作物上，TuMV能夠危害葫蘆科、茄科、豆科蔬菜，最主要危害十字花科蔬菜，包括油菜、甘藍、白菜等，已成為危害我國十字花科蔬菜的重要病原，近年來在我國還發現了TuMV的其他新寄主。TuMV嚴重危害蔬菜的生長，造成植物矮化、黃萎、花葉等，在白菜上可以造成嚴重的產量損失甚至是絕產。除此之外TuMV還能夠通過蚜蟲和汁葉摩擦接種的方式傳播，在加上TuMV在田間還存在不同變異的株系，給防治帶來極大的困難。

目前，還沒有能夠有效抑制植物病毒的農藥，植物病毒的防控最重要的還是抗病品種的選育，在植物中已經篩選出了一些的抗病毒基因，但大多數基因存在抗性不足的缺點，所以尋找抗病毒效果明顯的基因在抗病育種中尤為重要。

發明內容

本發明的目的在于提供擬南芥AtSR33基因在抑制蕪菁花葉病毒侵染中的應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案具體如下：

發明人研究團隊通過大量前期實驗，發現TuMV侵染可以誘導植物一類絲氨酸/精氨酸豐富的剪接因子(serine/arginine-rich?proteins，即SR蛋白)的高表達，在擬南芥中該類剪接因子有18個，選取了植物所特有的一類——AtSR33，將其克隆出來構建了植物過表達載體，并進一步通過遺傳轉化方式轉入到擬南芥中獲得穩定遺傳的過表達材料，獲得的過表達材料接種TuMV后對植物病毒癥狀、病毒核酸、蛋白積累量進行的分析，與野生型Col-0相比，發現AtSR33的過表達能夠顯著抑制TuMV的侵染。

擬南芥AtSR33基因可以用于抑制蕪菁花葉病毒侵染。另外，擬南芥AtSR33基因在其他物種的同源基因也可以抑制蕪菁花葉病毒侵染。

該基因將來可以應用到其他植物上，預期能夠獲得顯著有效抗TuMV的優良品種。

一種侵染性克隆載體，所述載體為過表達載體pEarleygate?102-AtSR33-CFP-HA，載體中的AtSR33序列如SEQ?ID?NO:1所示。

其中，AtSR33的C端融合CFP青色熒光蛋白標簽。

本發明的侵染性克隆載體的構建方法：通過gateway體系，PCR擴增擬南芥AtSR33基因，通過BP反應連入pDONR221載體，然后通過LR反應連入pEarleygate?102載體，從而獲得含有AtSR33的過表達載體pEarleygate?102-AtSR33-CFP-HA。

具體包括以下步驟：

(1)PCR擴增擬南芥AtSR33基因

①提取擬南芥野v生型的總RNA，并反轉錄為cDNA并以該cDNA為模板，用FastPfuDNA?Polymerase聚合酶，以gw-AtSR33-F、gw-AtSR33-R為引物，如SEQ?ID?NO：3-4所示，擴增帶有gateway同源臂的AtSR33基因序列；