[发明专利]OsHOX12蛋白及其编码基因在提高水稻对纹枯病抗性中的应用

说明书

本发明涉及OsHOX12蛋白及其编码基因在提高水稻对纹枯病抗性中的应用。所述OsHOX12蛋白氨基酸序列如SEQ ID No.2所示，所述OsHOX12编码基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。本发明的有益效果主要体现在：本发明通过CRISPR/Cas9基因编辑技术对受体水稻中的OsHOX12蛋白质的编码基因进行编辑，获得OsHOX12基因功能丧失的转基因水稻OsHOX12CR‑KO。通过纹枯病抗性鉴定发现，与野生型水稻对照相比，OsHOX12CR‑KO转基因水稻发病较轻，极显著地提高了水稻对纹枯病的抗性，可用于创制水稻纹枯病抗性新种质。

(一)技术领域

本发明涉及OsHOX12蛋白及其编码基因在提高水稻对纹枯病抗性中的应用。

(二)背景技术

水稻纹枯病是由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kühn)引起的一种土传真菌病害，为水稻的三大病害之一，也是一种危害遍布全球的水稻病害。该病害在水稻整个生育期均可发生，主要危害叶鞘、叶片，具有危害大、流行性强、寄主范围广等特点，严重影响水稻高产稳产。在农业生产上，水稻纹枯病的防治主要采用药剂防治和栽培管理，但长期使用化学药剂不仅造成环境污染，还会加快病原菌变异，产生耐药性，给纹枯病的防治带来极大的困难，培育稳定的抗病品种才是经济、有效、环保、根本的防治方法。水稻转基因育种技术已经被广泛应用，具有周期短、效率高等特点。目前，通过转基因技术对水稻基因进行操作已经培育了大量的水稻抗病及高产新品种。目前，由于我国抗纹枯病水稻种质资源的缺乏，还未发现对纹枯病高抗或免疫的水稻品种。因此，挖掘水稻纹枯病抗性相关基因，利用转基因育种技术改变抗性相关基因表达对水稻抗纹枯病种质资源创制和纹枯病的有效防控具有重要意义。

含同源异型盒(homeobox，HB)简称同源盒或同源框的蛋白是一类转录因子。HOX基因是同源异型盒家族的成员。HOX家族成员在植物生长发育和抗逆等环节起至关重要的作用。目前已有报道表明OsHOX12直接调控水稻赤霉素降解关键基因EUI1的表达从而影响水稻的生长发育。但转录因子OsHOX12在抗病过程中扮演的角色仍是未知的。有关OsHOX12编码基因与水稻纹枯病抗性间的关系，尤其是通过基因工程技术改变OsHOX12编码基因增强水稻对纹枯病抗性的研究，迄今未见报道。

(三)发明内容

本发明目的是提供OsHOX12蛋白及其编码基因在提高水稻对纹枯病抗性中的应用。

本发明采用的技术方案是：

OsHOX12蛋白在提高水稻对纹枯病抗性中的应用。

具体的，所述OsHOX12蛋白氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。

SEQ ID No.2序列如下：

MSREEDEKLLFPSFAFPAECFPEAATSGGEQKKARQRRRRKVKPEAAAALAGESGGDEQAKKRRLSDEQARFLEMSFKKERKLETPRKVQLAAELGLDAKQVAVWFQNRRARHKSKLMEEEFAKLRSAHDAVVLQNCHLETELLKLKERLADVEEEKAKLAAVAAATTGGGGGGGGGSSSPTSSSFSTVTYHPALAGQFGVEAAAEEADLTYMSEYAYNSYMLELAAAGYCGGVYDQFS*。

本发明还涉及OsHOX12编码基因在提高水稻对纹枯病抗性中的应用。

具体的，所述OsHOX12编码基因核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。SEQ ID No.1序列如下：

具体的，所述应用为：通过基因编辑，使水稻OsHOX12基因功能丧失，得到对纹枯病抗性增强的转基因水稻。