技術領域

本發明屬于基因工程領域，公開了一個具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3及其表達載體和應用。

背景技術

小麥(Triticum?aestivum)的整個生育期受到多種病蟲的危害，其中由小麥條銹菌(Puccinia?striiformis?f.sp.tritic)侵染引起的條銹病發生部位主要是葉片，其次為葉鞘和莖上，穗部穎殼和芒上亦可發生。條銹病是威脅我國西北、西南、黃淮冬麥區和西北春麥區的最重要病害之一，在高緯度或高海拔的冷涼地區尤為嚴重。該病害常造成小麥嚴重減產，如中等流行年份減產10-20％，大流行年份則減產30％，特大流行年份可減產50-60％，在少數地塊甚至顆粒無收。建國以來，我國曾發生16次中等規模、10次較大規模的小麥條銹病流行，2005年更是波及波及全國14個省區，發生面積達5700多萬畝。由于小麥條銹病具有流行頻率高、爆發性強、傳播速度快、發生范圍廣、預防難度大等特點，嚴重威脅著小麥高產與穩產，因此加強小麥條銹病的抗病研究，從而有效防治小麥條銹病大面積流行刻不容緩。

目前小麥條銹病的防治目前采取“以種植抗條銹品種為主，藥劑防治和栽培防治為輔”的綜合防治策略。選育并合理利用抗、耐條銹品種，并進行合理品種布局，可有效減少越冬越夏菌源，是防治小麥條銹病最為經濟、安全和有效的措施。我國培育出了大批抗銹小麥品種，這些品種在控制我國小麥條銹病的流行過程中起到了重要作用。小麥條銹菌生理小種具有高度變異性，目前小麥主栽品種中的抗病基因已逐漸被條中29、31、32號及新變異的生理小種所克服，還十分缺乏新的抗源，一旦條件適宜，條銹病將有可能再次大爆發，從而造成重大經濟損失。因此，基于優良條銹病抗源，加快新型抗條銹病基因的發掘、克隆和利用，并利用轉基因技術育成優良抗病品種，是加快抗病基因利用和提高抗病育種進程的快捷途徑。

南京農業大學細胞遺傳研究所利用四倍體圓錐小麥與二倍體簇毛麥雜交，再與普通小麥回交多代后，選育出了普通小麥-簇毛麥易位系92R137，自1994年進入國內育種利用以來，在四川、云南、陜西等條銹病常發區進行了多年種植，對條銹病表現出了穩定的高度抗性，尤其是對小麥條銹菌優勢小種條中29、30、32表現高抗-免疫。遺傳分析表明，92R137中的抗性由單基因控制，并呈顯性遺傳，該基因來自圓錐小麥，被國際小麥基因命名委員會命名為Yr26。

Yr26是一個具有重要應用價值的抗條銹病基因資源，成功克隆該基因或其抗病途徑中的某些關鍵基因，則可以為利用轉基因手段培育出抗條銹病轉基因小麥新品種奠定堅實基礎。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的上述缺陷，提供一種具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3。

本發明的另一目的是提供該基因的表達載體。

本發明的又一目的是提供該基因和表達載體的應用。

本發明的目的可通過如下技術方案實現：

具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3，來自普通小麥(Triticum?asetivum?L.)92R137，其核苷酸序列為SEQ?ID?NO.1。

該具LRR結構域的跨膜蛋白基因編碼的蛋白質TaLRR3，其氨基酸序列為SEQ?ID?NO.2。

含有所述的具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3的表達載體。

所述的含有所述的具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3的表達載體優選以pBI220為出發載體，將所述的TaLRR3基因插入pBI220的BamH?I和Sac?I酶切位點間所得。

所述的具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3在培育抗條銹病小麥品種中的應用。

所述的含具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3的表達載體在培育抗條銹病小麥品種中的應用。

有益效果：

本發明從小麥中克隆得到了一個具LRR結構域的跨膜蛋白基因TaLRR3及其所編碼的蛋白質TaLRR3，為小麥中首次報道。TaLRR3可用于基因工程育種，將其插入表達載體pBI220，得到的該基因的過量表達載體導入感病小麥品種中，可以提高感條銹病小麥品種對條銹病的抗性。

附圖說明

圖1利用Q-PCR分析TaLRR3在抗條銹病92R137和感條銹病揚麥158中的表達橫坐標0、6、12、24、72表示條銹菌誘導0小時、6小時、12小時、24小時、72小時的小麥葉片樣品。