【技术实现步骤摘要】
本申请涉及遗传工程，具体涉及调控tawrky24蛋白编码基因表达的生物材料及其应用。
技术介绍
1、小麦是一种重要的粮食作物，在人类饮食结构中占据重要的地位。土传真菌病害是小麦上一类重要的病害，主要危害小麦的根部和茎基部，造成养分、水分吸收传导受阻，影响小麦正常生长，给小麦的产量造成了严重的损失。由于田间管理措施不当，如有机肥投入减少、偏施氮肥、管理粗放等加重了小麦茎基腐病的发生。小麦茎基腐病从小麦分蘖期至黄熟期均可发病。病变的组织尤其是根茎交界处变褐腐烂，植株矮小，生活力下降，过早倒伏和籽粒灌浆受损。发病严重的植株出现枯白穗现象。小麦茎基腐病菌侵染后还会产生真菌毒素，如deoxynivalenol（don），影响粮食品质，严重危害人畜的健康。
2、小麦茎基腐病属于土传真菌病害，假禾谷镰孢菌（ fusarium pseudograminearum）为主要致病菌。致病病原菌可以长期在土壤中病残体上存活，防治难度很大。由于小麦品种抗性普遍较差，水肥条件改善，加上秸秆还田病原菌不断积累，导致小麦茎基腐病发生呈现不断加重趋势，如何有效控制小麦茎基腐病的危害成为广大研究人员和小麦种植者重点关注的问题。创制和使用抗病品种是防治病害最为有效和环保的方式。但到目前为止，并未发现对茎基腐病免疫或者表现高抗（hr）的种质。优良抗性品种的稀缺导致鉴定和选育优良的抗性种质材料成为国内外学者重点关注的研究方向。因此加大抗源鉴选范围，挖掘优良抗源和抗病基因，培育具有稳定抗性的品种是当前攻克小麦茎基腐病难关的迫切需求。
技术实现思路
1、本申请所要解决的技术问题是如何调控植物的抗病性。更具体地，本申请要解决的技术问题是：如何调控植物对假禾谷镰孢菌的抗性。
2、为解决上述技术问题，本申请提供生物材料的应用，所述生物材料可为蛋白质或调控蛋白质编码基因表达的物质或调控所述蛋白质活性或含量的物质，所述蛋白质可为tawrky24蛋白，所述应用可为下述任一种：
3、a1）、所述生物材料在调控植物抗病性中的应用；
4、a2）、所述生物材料在制备调控植物抗病性的产品中的应用；
5、a3）、所述生物材料在调控植物对茎基腐病抗性中的应用；
6、a4）、所述生物材料在制备调控植物对茎基腐病抗性的产品中的应用；
7、a5）、所述生物材料在调控植物对假禾谷镰孢菌（fusarium pseudograminearum）抗性中的应用；
8、a6）、所述生物材料在制备调控植物对假禾谷镰孢菌抗性的产品中的应用；
9、a7）、所述生物材料在植物育种或辅助植物育种中应用；
10、所述tawrky24蛋白可为下述任一种蛋白质：
11、a1）、氨基酸序列是seq id no.1所示的蛋白质；
12、a2）、将a1）所示的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的与a1）所示的氨基酸序列具有80％以上同一性，且与植物抗逆性相关的蛋白质；
13、a3）、在a1）或a2）的n端或/和c端连接标签得到的融合蛋白质。
14、本申请中，seq id no.1由194个氨基酸残基组成。
15、上述tawrky24蛋白可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。
16、进一步地，所述应用中，a3）中所述的连接可为肽键链接。
17、所述蛋白标签（protein-tag）是指利用dna体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述蛋白标签可为flag蛋白标签、his蛋白标签、mbp蛋白标签、ha蛋白标签、myc蛋白标签、gst蛋白标签和/或sumo蛋白标签等。
18、进一步地，本申请中，所述植物育种的指标可为植物对假禾谷镰孢菌或/和茎基腐病的抗性。
19、进一步地，本申请中，所述植物育种的目的包括培育抗假禾谷镰孢菌或/和茎基腐病的植物。
20、进一步地，本申请中，所述调控可为上调或提高。
21、进一步地，本申请中，所述调控也可为下调或降低。
22、上述应用中，调控所述蛋白质活性或含量的物质可为下调或降低或敲除所述蛋白质的编码基因的物质和/或下调或降低所述蛋白质的编码基因表达的物质。所述调控植物抗病性/茎基腐病抗性/对假禾谷镰孢菌抗性可为降低植物抗病性/茎基腐病抗性/对假禾谷镰孢菌抗性。
23、上述应用中，所述调控基因表达的物质可为进行如下6种调控中至少一种调控的物质：1）在所述基因转录水平上进行的调控；2）在所述基因转录后进行的调控（也就是对所述基因的初级转录物的剪接或加工进行的调控）；3）对所述基因的rna转运进行的调控（也就是对所述基因的mrna由细胞核向细胞质转运进行的调控）；4）对所述基因的翻译进行的调控；5）对所述基因的mrna降解进行的调控；6）对所述基因的翻译后的调控（也就是对所述基因翻译的蛋白质的活性进行调控）。
24、上述应用中，所述调控基因表达可为抑制或降低所述基因表达，所述抑制或降低所述基因表达可通过基因敲除实现或通过基因沉默实现。
25、所述基因敲除（gene knock out）是指通过同源重组使特定靶基因失活的现象。基因敲除是通过dna序列的改变使特定靶基因失活。
26、所述基因沉默是指在不损伤原有dna的情况下使基因不表达或低表达的现象。基因沉默以不改变dna序列为前提，使基因不表达或低表达。基因沉默可发生在两种水平上，一种是由于dna甲基化、异染色质化以及位置效应等引起的转录水平的基因沉默，另一种是转录后基因沉默，即在基因转录后的水平上通过对靶标rna进行特异性抑制而使基因失活，包括反义rna、共抑制（co-suppression）、基因压抑（quelling）、rna干扰（rnai）和微小rna（mirna）介导的翻译抑制等。
27、进一步地，所述的应用中，所述tawrky24蛋白可来源于小麦（ triticum aestivuml.）。
28、进一步地，所述的应用中，所述调控蛋白质编码基因表达的物质或调控所述蛋白质活性或含量的物质为生物材料，所述生物材料可为下述任一种：
29、b1）、抑制或降低上述tawrky24蛋白的编码基因的表达或抑制或降低上述tawrky24蛋白的含量或活性的核酸分子；
30、b2）、含有b1）所述核酸分子的表达盒；
31、b3）、含有b1）所述核酸分子的重组载体、或含有b2）所述表达盒的重组载体；
32、b4）、含有b1）所述核酸分子的重组微生物、或含有b2）所述表达盒的重组微生物、或含有b3）所述重组载体的重组微生物；
33、b5）、含有b本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.生物材料的应用，其特征在于：所述生物材料为蛋白质或调控蛋白质编码基因表达的物质或调控所述蛋白质活性或含量的物质，所述蛋白质为TaWRKY24蛋白，所述应用为下述任一项：
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述生物材料为下述任一种：
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：B1）所述核酸分子为靶向权利要求1中所述的TaWRKY24蛋白的编码基因的RNA或编码所述RNA的DNA。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述RNA的靶标序列的核苷酸序列是SEQID No.2的第184-483位。
5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：B8）所述核酸分子为如下g1）或g2）所述的DNA分子：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的应用，其特征在于：所述植物为单子叶植物。
7.一种调控植物抗病性的方法，其特征在于：所述方法包括通过调控受体植物的权利要求1中所述TaWRKY24蛋白的编码基因的表达或调控所述TaWRKY24蛋白的活性或含量，来调控植物的抗病性。
8.根据权利要求7所述的方法
9.一种制备茎基腐病抗性降低的小麦的方法，其特征在于：所述方法包括通过下调受体小麦中权利要求1中所述TaWRKY24蛋白的编码基因的表达或下调所述TaWRKY24蛋白的活性或含量，获得茎基腐病抗性降低的目的小麦，所述受体小麦含有所述TaWRKY24蛋白的编码基因。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述下调受体小麦中所述TaWRKY24蛋白的表达或下调所述TaWRKY24蛋白的活性或含量通过沉默受体植物中所述TaWRKY24蛋白的编码基因实现。
...【技术特征摘要】
1.生物材料的应用，其特征在于：所述生物材料为蛋白质或调控蛋白质编码基因表达的物质或调控所述蛋白质活性或含量的物质，所述蛋白质为tawrky24蛋白，所述应用为下述任一项：
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述生物材料为下述任一种：
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：b1）所述核酸分子为靶向权利要求1中所述的tawrky24蛋白的编码基因的rna或编码所述rna的dna。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述rna的靶标序列的核苷酸序列是seqid no.2的第184-483位。
5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：b8）所述核酸分子为如下g1）或g2）所述的dna分子：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的应用，其特征在于：所述植物为单子叶植物。
7.一种调控植物抗病性的方法，其特征在于：所述方法包括通过调控受体植物的权利要求1中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐兆师，徐幸，于太飞，魏霁桐，郑雷，郝佳敏，陈隽，陈明，周永斌，王春宵，马有志，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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