【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于基因工程，涉及一种来自小麦条锈菌的免疫诱抗蛋白pst09944及其相关生物材料与应用。
技术介绍
1、由条形柄锈菌小麦专化型(条锈菌， puccinia striiformis f.sp. tritici)引起的条锈病是小麦种植区的一种病害。条锈菌侵染寄主植物后，寄主植物出现黄萎和坏死等症状，使寄主植物活力减弱，分蘖数、穗数和种子数减少，株高及种子的重量和质量降低，引起产量的损失和品质的下降。为了拓宽和丰富小麦抗条锈病基因资源库，科技工作者不断从小麦推广品种、地方品种、野生亲缘种以及远缘物种中发掘抗条锈病基因。条锈菌毒性小种的快速变异使其克服了小麦品种中的抗病基因，并且适应了不同的环境条件。以植物免疫防御机理为理论依据，从病原菌中发掘天然免疫诱抗资源，阐明诱抗剂提高作物抗性的激活机制是制定作物病害防治策略的核心问题，也是设计植物免疫诱抗剂作为农药的分子基础。因此鉴定条锈菌的免疫激发子，挖掘新的基因资源，对诱抗剂的靶标、受体识别、关键激活部位、信号转导以及诱抗剂的激活机制进行深入的研究对小麦条锈病的持久防控具有重要的理论意义。
2、随着病原菌和植物的不断斗争，植物进化出位于细胞表面的模式识别受体(pattern recognition receptors, prrs)用以识别来自于病原菌相关分子(pathogenassociated molecular pattern, pamp)进而激发一系列的下游免疫反应。以细菌鞭毛蛋白为例
3、离子内流是目前已知的反应最快的病原体相关分子模式触发的免疫反应（pamp-triggered immunity，pti）之一，不同的pamps或damps能够在0.5-2分钟内引起定位在细胞质膜上的离子通道打开和胞外ca2+内流。正常情况下质外体中游离的ca2+浓度远高于细胞质，当植物的免疫受体识别到病原菌后可以迅速激活ca2+通道，触发胞质内ca2+的瞬时增加，因此，ca2+内流是触发下游免疫信号转导的基础。pamps诱导的活性氧(reactive oxygenspecies, ros)产生是另一种典型的早期免疫反应，ca2+的流入和ros的产生是植物细胞对于病原菌应激的基本反应之一。当植物遭受病原菌侵染时会迅速产生大量的ros，并在某一时段达到峰值，这被称为活性氧迸发。ros本身可以作为一种抗菌剂，并且它还能促进细胞壁的糖蛋白交联，引起细胞壁增厚。不仅如此，ros的产生机制与ca2+息息相关：prr复合体在pti激活后，可以通过胞质类受体激酶激活ca2+通道，导致细胞质中的ca2+上调；ca2+也可以直接结合并激活rbohd，或激活相关激酶的活性来诱导rbohd的磷酸化，进而引起ros的快速产生。丝裂原活化蛋白激酶(mapk)级联是真核生物中进化高度保守且功能重要的信号模块，它通过mapkkks、mapkks、mapks逐级磷酸化的方式将这些信号一步步传递和放大。激活的mapks磷酸化下游底物，引起细胞生理活动的改变。目前参与响应最多的植物mapk级联是mkk4/5-mpk3/6级联。除了以上这些信号事件，pti经典信号转导事件还包括防御基因的表达、气孔关闭、胼胝质沉积等。由于植物的免疫水平与其生长抑制密切相关，植物免疫的持续激活可能也会导致植株的生长长势变弱，也称之为免疫自激活。
4、值得注意的是，尽管目前pamp等质外体效应子的研究取得了巨大的进展，但锈菌中的pamp分子仍未被鉴定到。发掘锈菌的pamp分子并探究其发挥作用的分子机理是亟待解决的重要科学问题，也为培育小麦抗条锈病提供新的基因资源和绿色免疫诱抗材料。
技术实现思路
1、本专利技术通过基因工程手段，筛选出免疫诱抗蛋白pst09944和免疫诱抗基因pst09944，通过对所述蛋白和基因进行功能分析，揭示其在茄科植物与条锈病互作中的抗病机理，为抗条锈材料培育提供解决方案。
2、为实现这一技术目的，本专利技术采用如下技术方案。
3、第一方面，本专利技术提供一种来自小麦条锈菌的免疫诱抗蛋白pst09944，具有如seqid no:1所示的氨基酸序列。
4、第二方面，提供一种来自小麦条锈菌的免疫诱抗基因pst09944，包括编码本专利技术所述的免疫诱抗蛋白pst09944的核苷酸序列。
5、优选的，所述免疫诱抗基因pst09944具有如seq id no:2所示的cds序列。
6、优选的，瞬时表达所述免疫诱抗基因pst09944能够提高茄科植物对条锈病的抗性。
7、第三方面，提供一种表达载体，所述表达载体含有本专利技术所述的免疫诱抗基因pst09944。
8、第四方面，提供一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗条锈病品种培育方法，其特征在于，包括将来自小麦条锈菌的免疫诱抗基因Pst09944的特异性片段转入拟南芥和番茄的步骤；
2.一种抗条锈病品种的培育方法，其特征在于，包括将表达载体转入拟南芥和番茄的步骤；
3.来自小麦条锈菌的免疫诱抗蛋白Pst09944在拟南芥和番茄抗条锈病品种培育中的应用，其特征在于，所述来自小麦条锈菌的免疫诱抗蛋白Pst09944具有如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列。
4.来自小麦条锈菌的免疫诱抗基因Pst09944在拟南芥和番茄抗条锈病品种培育中的应用，其特征在于，所述来自小麦条锈菌的免疫诱抗基因Pst09944具有如SEQ ID NO:2所示的CDS序列。
5.表达载体在拟南芥和番茄抗条锈病品种培育中的应用，其特征在于，所述表达载体含有来自小麦条锈菌的免疫诱抗基因Pst09944；
【技术特征摘要】
1.一种抗条锈病品种培育方法，其特征在于，包括将来自小麦条锈菌的免疫诱抗基因pst09944的特异性片段转入拟南芥和番茄的步骤；
2.一种抗条锈病品种的培育方法，其特征在于，包括将表达载体转入拟南芥和番茄的步骤；
3.来自小麦条锈菌的免疫诱抗蛋白pst09944在拟南芥和番茄抗条锈病品种培育中的应用，其特征在于，所述来自小麦条锈菌的免疫诱抗蛋白pst09944具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭军，陆靖伟，孙可欣，郭嘉，杨文心，牟颖，柏星轩，
申请(专利权)人：西北农林科技大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：
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