[发明专利]大麦转录因子HvWRKY6基因及其在小麦抗条锈病、叶锈病中的应用

说明书

本发明提供了大麦转录因子HvWRKY6基因及其在小麦抗条锈病、叶锈病中的应用。本发明涉及基因序列，具体公开了大麦转录因子HvWRKY6，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，以及过表达HvWRKY6小麦转基因材料的制备过程。本发明通过实验验证HvWRKY6基因可显著提高小麦对小麦条锈病和小麦叶锈病的抗性水平。

技术领域

本发明属于生物基因工程技术领域，涉及大麦转录因子HvWRKY6基因及其在小麦抗条锈病、叶锈病中的应用。

背景技术

小麦(Triticum aestivum)是世界上最主要的粮食作物之一，其质量与产量严重影响着我国的粮食安全与社会稳定，小麦的高产与稳产对我国的农业发展有重要意义。由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f.sp.tritici)和小麦叶锈菌(Pucciniatriticina,Pt)分别引起的小麦条锈病和小麦叶锈病，是严重影响我国小麦生产的重要叶部真菌病害。小麦条锈病和小麦叶锈病的发生与危害具有长期性、爆发性、流行性和变异性等特点，该病原菌可以随高空气流远距离传播，其有效防控是国际性难题，引起世界有关国家及其国际组织的广泛关注。该病害分布范围极广，在五大洲均有分布，中国是全世界小麦条锈病和小麦叶锈病发生面积最大，危害损失最严重的国家之一。纵观中国小麦条锈病和小麦叶锈病的发生流行与防治历史,预示着中国小麦生产时常处于条锈病危害的威胁之中。因此，发掘广谱性的抗病基因尤为必要。

在高等植物中广泛存在WRKY转录因子,其核心序列由60个氨基酸残基组成,最为保守的序列是WRKYGQK，WRKY之名也由此得来。研究表明，WRKY类转录因子在植物抗病防卫反应过程中起着非常重要的调控作用。WRKY6参与许多生长发育和逆境响应过程，WRKY6最早被报道的功能是参与植物病原体防御和衰老过程，在衰老的叶片和细菌侵染时WRKY6的表达显著提高。在持续的β氨基丁酸(BABA)诱导后再使用水杨酸处理，WRKY6表现出增强的反应，说明植物激素可以直接或者间接的调节WRKY转录因子的表达，可进一步表明其在植物抗病反应中的重要作用。本发明的目的在于提供大麦转录因子HvWRKY6基因及其在小麦抗条锈病、叶锈病中的应用。

发明内容

本发明提供了大麦转录因子HvWRKY6基因，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，或该序列经取代、缺失和/或添加一个或几个核苷酸形成的编码同等功能氨基酸序列的由SEQID No.1衍生的核苷酸序列。

本发明提供了前述基因序列的克隆方法，具体为：以大麦cDNA为模板，利用引物采用聚合酶链式反应PCR法克隆得到所述基因序列；所述引物的核苷酸序列如SEQ ID No.2-3。

本发明提供了含有前述基因序列的表达载体。作为优选，所述表达载体为真核表达载体，进一步优选为pLGY-02(Ubi::Gene、T-DNA)载体。例如，所述真核表达载体可以为将前述基因序列克隆至pLGY-02载体获得。

本发明提供了含有前述表达载体的宿主。可选的，所述宿主可以为大肠杆菌、农杆菌、小麦等。例如，所述小麦可以为普通小麦春麦品种JW1。

本发明提供了前述基因序列在调控植物对小麦条锈病和小麦叶锈病病的抗病性方面的应用。作为优选，所述植物为小麦。更为优选，所述普通小麦为普通小麦春麦品种JW1。

本发明的有益效果在于：本发明提供了大麦HvWRKY6基因序列，以及过表达HvWRKY6小麦转基因材料的制备过程。并通过实验验证了所述小麦转基因材料对小麦条锈病和小麦叶锈病的抗病性显著提高。

附图说明

图1为本发明所述过表达HvWRKY6基因的小麦转基因材料接种小麦条锈菌CYR32的抗病水平显著提高。

图2为本发明所述过表达HvWRKY6基因的小麦转基因材料接种小麦叶锈菌THTT的抗病水平显著提高。

具体实施方式