【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物，具体涉及一种水稻广谱抗性调控相关基因osrlck107的应用。
技术介绍
1、水稻(oryza sativa)是世界上50％以上人口的主要粮食作物。水稻的高产稳产受到各种生物胁迫的制约，包括由稻瘟病菌(magnaporthe oryzae，m.oryzae)引起的真菌性稻瘟病、稻黄单胞菌(xanthomonas oryzae pv.oryzae，xoo)引起的白叶枯病等。其中水稻稻瘟病、白叶枯病和纹枯病是被公认的水稻三大主要病害。这些病害的发生会导致水稻无法正常生长、结实，最终严重影响稻米产量和品质，并对全球粮食安全构成持续性威胁。因此，培育和种植抗病水稻品种对于控制这些病害以确保全球粮食安全显得尤为重要。水稻抗病育种的关键性因素是寻找和挖掘水稻抗病相关基因，尤其是广谱、持久抗性基因的鉴定及利用。
2、与动物相比，植物具有固着性生长的特点，并且缺乏可移动的防御细胞和躯体适应性免疫，为了更好地识别和应对多种病原菌的侵染，植物进化出了一套独特的免疫系统，称为先天性免疫。植物免疫系统一般分为两个层次，即病原相关分子模式触发的免疫反应(pamp-triggered immunity，pti)和效应因子触发的免疫反应(effector-triggeredimmunity，eti)。pti是植物免疫反应的第一道防线，由位于细胞表面的模式识别受体(pattern recognition receptors，prrs)识别保守的病原相关分子模式(pathogen-associated molecular patt
3、植物细胞膜表面的prrs主要包括类受体激酶(receptor-like kinases，rlks)和类受体蛋白(receptor-like proteins，rlps)两大类。其中rlk在结构上主要包括感知信号的胞外配体结合域、跨膜结构域以及胞内激酶域。根据prrs胞外配体结合域的不同，可将prrs细分为富亮氨酸重复(leucine-rich repeat，lrr)型、赖氨酸结构域(lysine motif，lysm)型以及凝集素结构域(lectin motif)型等。目前研究较多的是lrr-rlks和lysm-rlks。植物体细胞胚发生相关类受体激酶(somatic embryogenesis receptor-likekinase，serk)属于lrr-rlks家族。拟南芥中有5个serks，其中bak1/serk3作为共受体在多个prrs的激活中起着关键作用。水稻osserk2被报道作为xa21的共受体，调控水稻对黄单胞菌的抗性。
4、胞质型类受体激酶(receptor-like cytoplasmic kinases,rlcks)属于rlk的一个超级家族，缺少胞外和跨膜结构域，而只含有胞内激酶域。rlcks在植物的生长发育及胁迫反应中具有重要作用，其主要功能是作为分子桥梁将prr受体信号通过磷酸化向下游传导。拟南芥和水稻中分别约有147个和379个rlck家族成员，其中拟南芥第七亚家族成员bik1、pbl1等能够被上游的rlks磷酸化激活而介导elf18、pep1和几丁质触发的免疫应答。水稻osrlck176和osrlck185与prr oscerk1相互作用，以激活几丁质和肽聚糖触发的免疫信号。尽管水稻osrlck成员众多，然而大部分功能未知，因此深入解析osrlck在水稻免疫中的功能能够为水稻抗病育种提供抗性资源。
5、本专利技术通过蛋白互作实验确定了一个由osrlck107编码的蛋白激酶与共受体osserk2存在相互作用。此前有文献指出osrlck107基因沉默(rna干扰技术)会抑制几丁质和肽聚糖诱导的水稻pti反应，但对于osrlck107在水稻广谱抗病性中的功能尚未有报道。本专利技术通过转基因提高osrlck107的基因表达水平可以显著增强水稻对稻瘟菌的抗性；通过crispr/cas9基因编辑的方法敲除osrlck107后，敲除突变体对稻瘟菌和白叶枯菌的抗性明显减弱，而敲除突变体在主要农艺性状上与野生型植株没有明显改变，表明osrlck107基因在水稻抗病育种上具有重要的应用价值。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种水稻广谱抗性调控相关基因osrlck107的应用。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种水稻广谱抗性相关基因osrlck107，所述水稻广谱抗性相关基因osrlck107的开放阅读框核苷酸序列如seq id no.1所示，其编码的蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。
4、上述一种水稻广谱抗性相关基因osrlck107在调控水稻抗性中的应用，所述抗性为对病原微生物抗性，所述病原微生物包括稻瘟菌和白叶枯菌。
5、上述一种水稻广谱抗性相关基因osrlck107在增强水稻对病原微生物抗性中的应用，其是构建水稻广谱抗性相关基因osrlck107的过表达载体并转化水稻，获得osrlck107基因过表达转基因水稻，从而增强水稻对病原微生物抗性；所述病原微生物包括稻瘟菌。
6、上述一种水稻广谱抗性相关基因osrlck107在降低水稻对病原微生物抗性中的应用，其是选定水稻广谱抗性相关基因osrlck107敲除靶点，构建水稻广谱抗性相关基因osrlck107的crispr/cas9敲除载体并转化水稻，获得osrlck107基因敲除突变体水稻，从而降低水稻对病原微生物抗性；所述敲除靶点序列为5’-gggccgattccagcacgtt-3’，所述病原微生物包括稻瘟菌和白叶枯菌。
7、上述一种水稻广谱抗性相关基因osrlck107在培育对病原微生物抗性增强的水稻品种中的应用，其是构建水稻广谱抗性相关基因osrlck107的过表达载体并转化水稻植株，获得osrlck107基因过表达转基因水稻，从而获得对病原微生物抗性增强的水稻品种；所述病原微生物包括稻瘟菌。
8、本专利技术的显著优点在于：
9、osrlck107基因过量表达植株与野生型水稻相比显著提高了对稻瘟菌的抗病性；osrlck107基因敲除后对稻瘟菌和白叶枯菌的抗性明显减弱，而植株农艺性状没有明显改变。因此osrlck107基因可应用于水稻基因遗传工程育种，用于培育抗病水稻品种。
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1.一种水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107，其特征在于：所述水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107的开放阅读框核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，其编码的蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
2.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107在调控水稻抗性中的应用，其特征在于：所述抗性为对病原微生物抗性。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述病原微生物包括稻瘟菌和白叶枯菌。
4.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107在增强水稻对病原微生物抗性中的应用，其特征在于：构建水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107的过表达载体并转化水稻，获得OsRLCK107基因过表达转基因水稻，从而增强水稻对病原微生物抗性。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述病原微生物包括稻瘟菌。
6.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107在降低水稻对病原微生物抗性中的应用，其特征在于：选定水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107敲除靶点，构建水稻广谱抗性相关基因OsRLCK1
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述敲除靶点序列为5’-GGGCCGATTCCAGCACGTT-3’。
8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述病原微生物包括稻瘟菌和白叶枯菌。
9.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107在培育对病原微生物抗性增强的水稻品种中的应用，其特征在于：构建水稻广谱抗性相关基因OsRLCK107的过表达载体并转化水稻植株，获得OsRLCK107基因过表达转基因水稻，从而获得对病原微生物抗性增强的水稻品种。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述病原微生物包括稻瘟菌。
...【技术特征摘要】
1.一种水稻广谱抗性相关基因osrlck107，其特征在于：所述水稻广谱抗性相关基因osrlck107的开放阅读框核苷酸序列如seq id no.1所示，其编码的蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。
2.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因osrlck107在调控水稻抗性中的应用，其特征在于：所述抗性为对病原微生物抗性。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述病原微生物包括稻瘟菌和白叶枯菌。
4.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因osrlck107在增强水稻对病原微生物抗性中的应用，其特征在于：构建水稻广谱抗性相关基因osrlck107的过表达载体并转化水稻，获得osrlck107基因过表达转基因水稻，从而增强水稻对病原微生物抗性。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述病原微生物包括稻瘟菌。
6.如权利要求1所述的水稻广谱抗性相关基因osrlck1...
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