本發(fā)明屬于基因工程和分子育種，具體涉及tahppd蛋白在調(diào)控小麥條銹病抗性中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、小麥是世界上最主要的糧食作物之一，由條形柄銹菌引起的小麥條銹病是小麥生產(chǎn)中的一類重大真菌病害，呈現(xiàn)出分布廣、傳播快，危害面積大的特點，是導(dǎo)致小麥減產(chǎn)的重要原因之一。目前，小麥條銹病主要利用化學(xué)農(nóng)藥防治，而化學(xué)農(nóng)藥的使用加劇了環(huán)境污染和病原菌的抗藥性，使得農(nóng)藥的應(yīng)用越來越受到限制。因此，培育抗病品種，對小麥進行抗病相關(guān)基因的資源挖掘顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供tahppd蛋白在調(diào)控小麥條銹病抗性中的應(yīng)用。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)tahppd蛋白能夠負調(diào)控小麥條銹病抗性，可用于培育抗條銹病小麥。

2、本發(fā)明提供了tahppd蛋白在調(diào)控小麥條銹病抗性中的應(yīng)用，所述tahppd蛋白包括tahppd-6a、tahppd-6b和tahppd-6d中的一種或幾種；所述tahppd-6a的氨基酸序列如seqid?no.1所示，所述tahppd-6b的氨基酸序列如seq?id?no.2所示，所述tahppd-6d的氨基酸序列如seq?id?no.3所示。

3、作為一種優(yōu)選方案，所述tahppd-6a的編碼序列如seq?id?no.4所示，所述tahppd-6b的編碼序列如seq?id?no.5所示，所述tahppd-6d的編碼序列如seq?id?no.6所示。

4、作為一種優(yōu)選方案，所述調(diào)控包括：提高tahppd蛋白表達量降低小麥條銹病抗性，或降低tahppd蛋白表達量提高小麥條銹病抗性。

5、本發(fā)明還提供了一種靶向敲除tahppd基因的靶點序列，所述靶點序列如seq?idno.17所示。

6、本發(fā)明還提供了一種靶向敲除tahppd基因的編輯載體，所述編輯載體包含上述方案所述的靶點序列。

7、作為一種優(yōu)選方案，所述編輯載體還包含sgrna序列，所述sgrna序列如seq?idno.18所示。

8、作為一種優(yōu)選方案，所述靶點序列位于編輯載體的啟動子與sgrna序列之間。

9、本發(fā)明還提供了一種靶向敲除tahppd基因的工程菌，所述工程菌包括上述方案所述的編輯載體。

10、作為一種優(yōu)選方案，所述工程菌的基礎(chǔ)菌包括農(nóng)桿菌。

11、本發(fā)明還提供了上述方案所述的靶點序列或上述方案所述的編輯載體或上述方案所述的工程菌在提高小麥條銹病抗性或培育抗條銹病小麥中的應(yīng)用。

12、有益效果：

13、本發(fā)明提供了tahppd蛋白在調(diào)控小麥條銹病抗性中的應(yīng)用，所述tahppd蛋白包括tahppd-6a、tahppd-6b和tahppd-6d中的一種或幾種；所述tahppd-6a的氨基酸序列如seqid?no.1所示，所述tahppd-6b的氨基酸序列如seq?id?no.2所示，所述tahppd-6d的氨基酸序列如seq?id?no.3所示。本發(fā)明所述tahppd蛋白能夠減弱由cnl類蛋白nlrmoro引發(fā)的活性氧(ros)積累和細胞壞死反應(yīng)，減輕離子滲漏。本發(fā)明通過基因編輯技術(shù)敲除小麥體內(nèi)的tahppd基因，獲得tahppd敲除(tahppd-ko)小麥材料，得到具有小麥條銹病抗性的小麥。實施例的結(jié)果表明，在對小麥進行條銹菌cyr32的侵染實驗中，相較于對照fielder，tahppd-ko小麥植株表現(xiàn)出顯著抗性。具體表現(xiàn)為tahppd-ko小麥植株葉片侵染部位產(chǎn)生大面積的過敏性壞死反應(yīng)，條銹菌夏孢子減少的宏觀表型；活性氧面積增多，條銹菌菌絲侵染受阻的微觀表型。利用所述tahppd蛋白可調(diào)控小麥條銹病抗性，可用于培育抗條銹病小麥。

技術(shù)特征：

1.tahppd蛋白在調(diào)控小麥條銹病抗性中的應(yīng)用，所述tahppd蛋白包括tahppd-6a、tahppd-6b和tahppd-6d中的一種或幾種；所述tahppd-6a的氨基酸序列如seq?id?no.1所示，所述tahppd-6b的氨基酸序列如seq?id?no.2所示，所述tahppd-6d的氨基酸序列如seqid?no.3所示。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述tahppd-6a的編碼序列如seq?id?no.4所示，所述tahppd-6b的編碼序列如seq?id?no.5所示，所述tahppd-6d的編碼序列如seq?idno.6所示。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述調(diào)控包括：提高tahppd蛋白表達量降低小麥條銹病抗性，或降低tahppd蛋白表達量提高小麥條銹病抗性。

4.一種靶向敲除tahppd基因的靶點序列，其特征在于，所述靶點序列如seq?id?no.17所示。

5.一種靶向敲除tahppd基因的編輯載體，其特征在于，所述編輯載體包含權(quán)利要求4所述的靶點序列。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的編輯載體，其特征在于，所述編輯載體還包含sgrna序列，所述sgrna序列如seq?id?no.18所示。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的編輯載體，其特征在于，所述靶點序列位于編輯載體的啟動子與sgrna序列之間。

8.一種靶向敲除tahppd基因的工程菌，其特征在于，所述工程菌包括權(quán)利要求5～7任一項所述的編輯載體。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工程菌，其特征在于，所述工程菌的基礎(chǔ)菌包括農(nóng)桿菌。

10.權(quán)利要求4所述的靶點序列或權(quán)利要求5～7任一項所述的編輯載體或權(quán)利要求8或9所述的工程菌在提高小麥條銹病抗性或培育抗條銹病小麥中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于基因工程和分子育種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及TaHPPD蛋白在調(diào)控小麥條銹病抗性中的應(yīng)用。本發(fā)明所述TaHPPD蛋白能夠減弱由CNL類蛋白NLR<subgt;Moro</subgt;引發(fā)的活性氧(ROS)積累和細胞壞死反應(yīng)，減輕離子滲漏。本發(fā)明通過基因編輯技術(shù)敲除小麥體內(nèi)的TaHPPD基因，獲得TaHPPD敲除(TaHPPD?KO)小麥材料，得到具有小麥條銹病抗性的小麥。實施例的結(jié)果表明，相較于對照Fielder，TaHPPD?KO小麥植株表現(xiàn)出顯著抗性。利用所述TaHPPD蛋白可調(diào)控小麥條銹病抗性，可用于培育抗條銹病小麥。

技術(shù)研發(fā)人員：王曉靜,康振生,郭東曉
受保護的技術(shù)使用者：西北農(nóng)林科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6