aGM基因及其编码的蛋白、生物材料在提升植物抗病性能和或培育抗病植物中的应用

allin2025-04-16  39


本发明属于农业基因工程,具体涉及agm基因及其编码的蛋白、生物材料在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用。


背景技术:

1、水稻白叶枯病是由水稻白叶枯菌(xanthomonasoryzaepv.oryzae,xoo)引起的毁灭性细菌性病害,其会导致叶片变白、枯死,该病在高温多湿条件下易流行,严重降低水稻产量和品质。目前已经克隆出xa23、xa10、xa7等水稻白叶枯病抗病基因并应用于生产实践,但由于田间病原物分布情况复杂,新的病原物小种不断出现,因此发掘新的抗性基因刻不容缓。

2、gsdm蛋白最先发现于哺乳动物,它们通过调节细胞程序性死亡,参与机体的免疫反应和组织稳态。在某些炎症因子刺激下,gsdm蛋白的n端可以被解除抑制而被激活导致细胞膜穿孔,释放细胞内容物,触发炎症反应,对病原体进行防御,最新研究表明gsdm蛋白在哺乳动物、真菌、细菌、古菌均有分布,如在古菌中为archaea gsdm(agm),但植物中尚未发现。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供agm基因及其编码的蛋白、生物材料在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用,以此提升植物抗白叶枯病和辣椒疫霉病的能力。

2、本发明提供了一种agm基因,所述agm基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

3、本发明还提供了上述技术方案所述agm基因编码的agm蛋白,所述agm蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。

4、本发明提供了一种生物材料,所述生物材料包括含有上述技术方案所述agm基因的重组载体或含有所述重组载体的工程菌。

5、优选的,所述重组载体中还包括启动子;

6、所述启动子为xa23;

7、所述xa23的核苷酸序列如seq id no.20所示。

8、本发明还提供了上述技术方案所述的agm基因或上述技术方案所述的agm蛋白或上述技术方案所述的生物材料在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用。

9、优选的,所述植物包括烟草和/或水稻。

10、优选的,所述抗病包括抗辣椒疫霉引起的病害和/或抗白叶枯菌引起的病害。

11、本发明还提供了一种提升植物抗病性能和/或培育抗病植物方法,包括:

12、将上述技术方案所述的agm基因导入目的植物中,提升植物抗病性能和/或培育得到抗病植物。

13、优选的,所述导入包括将含有agm基因表达载体的转化液注射到目的植物中。

14、优选的,所述目的植物包括烟草和/或水稻。

15、有益效果:

16、本发明提供了一种agm基因,所述agm基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。针对植物的表达特性对已有的序列进行密码子优化,进而得到如seq id no.1所示的核苷酸序列,该核苷酸序列能够在植物中进行表达,有利于提升植物的抗病性能。

17、基于上述技术优势,本发明进一步提供了agm基因编码的蛋白、含有agm基因的生物材料及其在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用。实验证明,通过将外源agm基因导入烟草中,提高了烟草抗辣椒疫霉病的性能;将外源agm基因导入水稻中,提升了水稻抗白叶枯菌病的性能。



技术特征:

1.一种agm基因,其特征在于,所述agm基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

2.权利要求1所述agm基因编码的agm蛋白,其特征在于,所述agm蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。

3.一种生物材料,其特征在于,所述生物材料包括含有权利要求1所述agm基因的重组载体或含有所述重组载体的工程菌。

4.根据权利要求3所述的生物材料,其特征在于,所述重组载体中还包括启动子;

5.权利要求1所述的agm基因或权利要求2所述的agm蛋白或权利要求3或4所述的生物材料在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述植物包括烟草和/或水稻。

7.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述抗病包括抗辣椒疫霉引起的病害和/或抗白叶枯菌引起的病害。

8.一种提升植物抗病性能和/或培育抗病植物方法,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述导入包括将含有agm基因表达载体的转化液注射到目的植物中。

10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,所述目的植物包括烟草和/或水稻。


技术总结
本发明属于农业基因工程技术领域,具体涉及aGM基因及其编码的蛋白、生物材料在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用。本发明提供了一种经密码子优化后的aGM基因,其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。该基因有利于提高植物的抗病性能;因而,本发明进一步提供了该基因编码的蛋白、生物材料及其在提升植物抗病性能和/或培育抗病植物中的应用。实验证明,通过将外源aGM基因导入植物后,有利于提高植物抗辣椒疫霉引起的病害和抗白叶枯菌引起的病害的性能。

技术研发人员:李国田,宋乐,孙启萍,李翔,王寅
受保护的技术使用者:华中农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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