[发明专利]赋予植物黄萎病抗性的Gbvdr5基因及应用

说明书

一、技术领域 

本发明提供了一个赋予植物黄萎病抗性的Gbvdr5基因及应用，涉及植物基因克隆以及功能分析，属于植物基因工程领域。用于通过植物基因工程技术改善植物抗病性和其他有益生产性状。

二、背景技术 

黄萎病是由大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）和黑白轮枝菌(Verticillium albo-atrum)侵染引起的广泛存在于世界各地区的最严重的土传真菌性维管束系统病害。病原物以微菌核（microsclerotia）形式长期存在于土壤中，受到根分泌物的刺激而萌发，形成的芽管侵染植物根部，在根部皮层的细胞间或细胞内生长，最终蔓延到木质部以及整个植株（Veronese P, Narasimhan M L, Stevenson R A, et al. Identification of a locus controlling Verticillium disease symptom response in Arabidopsis thaliana. Plant J, 2003, 35:574–587.）。黄萎菌属非专性寄生菌，寄主十分广泛，不同菌系间致病力悬殊。病原菌在寄主植物上所表现的致病性差异是病原菌与寄主植物互作的程度不同所造成的，在与寄主相互作用、协同进化及生态环境差异的影响下，常产生生理分化，出现新的致病类型。对于棉花黄萎病的分类，根据病菌侵染后引起棉花叶片落叶与否，把病菌分为落叶型或非落叶型；用病菌人工接种棉花品种后，根据品种的抗感反应，将病菌分为致病力强、中、弱等不同的致病类群。张天真等用RAPD 指纹图谱聚类分析将我国棉花黄萎病菌株划分为8 类，但是同一类中可能同时含有强中弱致病菌，说明黄萎病致病机制十分复杂（张天真,周兆华,闵留芳, 等. 棉花对黄萎病的抗性遗传模式及抗(耐) 病品种的选育技术. 作物学报,26(6):673-680.）。

关于黄萎病的抗性机制一直都存在两种不同的结论：一种认为陆地棉的抗(耐)病性为质量性状遗传, 另一种认为黄萎病抗(耐) 性属于数量性状遗传。但是通过大量的实验证明，温室或生长室单一菌系苗期接种鉴定时, 多倾向于抗性由显性单基因控制，而在田间病圃鉴定并在生长后期调查时, 多倾向于抗性呈数量性状遗传, 加性、显性和上位性基因效应都存在, 但以加性效应为主。这表明不同菌系的抗性品种可能存在不同的抗性基因（房卫平,祝水金, 季道藩. 棉花黄萎病菌与抗黄萎病遗传育种研究进展. 棉花学报, 2001, 13(2): 116-120.）。