本發(fā)明屬于功能基因,具體涉及植物抗病基因及提高植物抗病方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、小麥tfr1基因(ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1)是一種與大麥已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的柄銹菌抗病基因rph3具有同源性的基因,在小麥中功能沒有被報(bào)道。在植物細(xì)胞中有抗病小體,可分為兩種,一種與特定的效應(yīng)子結(jié)合,形成多聚體,在細(xì)胞膜開孔,引發(fā)鈣離子流,引起植物抗病反應(yīng)。另一種效應(yīng)子結(jié)合后還需要借助helper基因的幫助,才能多聚化在細(xì)胞膜上開孔,引發(fā)鈣離子流,引起植物抗病反應(yīng)。但目前植物抗病小體在改造和設(shè)計(jì)上仍有很大的不便,并且面對(duì)真菌、細(xì)菌、病毒等多種病害的侵襲,往往不盡如人意。與此同時(shí),再從植物中克隆和發(fā)掘更多的抗病小體,需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力。
2、同時(shí),目前抗病基因的挖掘有限,傳統(tǒng)的抗病基因挖掘方案耗費(fèi)大量人力物力,并且傳統(tǒng)抗病基因只能抗擊一個(gè)或幾個(gè)生理小種,無法實(shí)現(xiàn)大類的聯(lián)合抗病。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了植物抗病基因及提高植物抗病方法和應(yīng)用,將tfr1引入多植物抗病,證明其在植物抗病中的作用。
2、本發(fā)明提供了一種植物特異性抗病基因,包括依次連接的啟動(dòng)子和小麥抗病基因tfr1,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1;所述啟動(dòng)子為與抗目標(biāo)病害的對(duì)應(yīng)病原菌的病原菌誘導(dǎo)型啟動(dòng)子。
3、優(yōu)選的,所述病原菌誘導(dǎo)型啟動(dòng)子包括pr10pro。
4、本發(fā)明提供了一種植物廣譜抗病基因,包括依次連接的強(qiáng)啟動(dòng)子和小麥抗病基因tfr1,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1。
5、優(yōu)選的,所述強(qiáng)啟動(dòng)子包括mas。
6、本發(fā)明還提供了小麥抗病基因tfr1或上述植物特異性抗病基因或上述植物廣譜抗病基因在植物抗病中的應(yīng)用,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1;所述植物與小麥存在物種上差異。
7、優(yōu)選的,所述植物的種類包括單子葉植物或雙子葉植物。
8、優(yōu)選的,所述單子葉植物包括水稻;
9、所述雙子葉植物包括煙草。
10、本發(fā)明提供了一種提高植物特異性抗病性的方法,包括向植物中轉(zhuǎn)入上述植物特異性抗病基因。
11、本發(fā)明還提供了一種提高植物廣譜抗病性的方法,包括向植物中轉(zhuǎn)入上述植物廣譜抗病基因。
12、本發(fā)明還提供了小麥抗病基因tfr1或上述植物特異性抗病基因或上述植物廣譜抗病基因在創(chuàng)制抗病植物種質(zhì)中的應(yīng)用,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?referencesequence:xp_044432367.1。
13、有益效果:本發(fā)明提供了一類以小麥tfr1基因?yàn)榛A(chǔ)的抗病基因,包括與病原菌誘導(dǎo)型啟動(dòng)子連接形成的特異性抗病基因,和與強(qiáng)啟動(dòng)子連接形成的廣譜抗病基因,抗病基因設(shè)計(jì)方法更為靈活,可設(shè)計(jì)性顯著增強(qiáng)。本發(fā)明將所述抗病基因轉(zhuǎn)入多種植物中,特異性抗病基因表現(xiàn)出與病原菌誘導(dǎo)型啟動(dòng)子來源相同的抗病性,廣譜抗病基因表現(xiàn)出廣譜抗病性,靈活多變,多作物適用,啟動(dòng)子序列靈活多變,可根據(jù)不同作物不同病原菌進(jìn)行添加,實(shí)現(xiàn)了通過一個(gè)基因與不同啟動(dòng)子的連接后轉(zhuǎn)化,進(jìn)而對(duì)多種病原菌產(chǎn)生抗病型,降低轉(zhuǎn)基因成本。
1.一種植物特異性抗病基因,其特征在于,包括依次連接的啟動(dòng)子和小麥抗病基因tfr1,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1;所述啟動(dòng)子為與抗目標(biāo)病害的對(duì)應(yīng)病原菌的病原菌誘導(dǎo)型啟動(dòng)子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述植物特異性抗病基因,其特征在于,所述病原菌誘導(dǎo)型啟動(dòng)子包括pr10pro。
3.一種植物廣譜抗病基因,其特征在于,包括依次連接的強(qiáng)啟動(dòng)子和小麥抗病基因tfr1,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述植物廣譜抗病基因,其特征在于,所述強(qiáng)啟動(dòng)子包括mas。
5.小麥抗病基因tfr1或權(quán)利要求1或2所述植物特異性抗病基因或權(quán)利要求3或4所述植物廣譜抗病基因在植物抗病中的應(yīng)用,其特征在于,所述小麥抗病基因tfr1的ncbireference?sequence:xp_044432367.1;所述植物與小麥存在物種上差異。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述應(yīng)用,其特征在于,所述植物的種類包括單子葉植物或雙子葉植物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述應(yīng)用,其特征在于,所述單子葉植物包括水稻;
8.一種提高植物特異性抗病性的方法,其特征在于,包括向植物中轉(zhuǎn)入權(quán)利要求1或2所述植物特異性抗病基因。
9.一種提高植物廣譜抗病性的方法,其特征在于,包括向植物中轉(zhuǎn)入權(quán)利要求3或4所述植物廣譜抗病基因。
10.小麥抗病基因tfr1或權(quán)利要求1或2所述植物特異性抗病基因或權(quán)利要求3或4所述植物廣譜抗病基因在創(chuàng)制抗病植物種質(zhì)中的應(yīng)用,其特征在于,所述小麥抗病基因tfr1的ncbi?reference?sequence:xp_044432367.1。