[发明专利]一种水稻SNARE蛋白基因的抗病性基因工程应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种水稻SNARE蛋白基因OsSYP71的基因工程应用，属于基因工 程领域，具体涉及水稻抗病相关的SNARE蛋白。

背景技术

SNARE(Soluble-N-ethyl-maleimide-sensitive fusion protein attachment protein receptor)蛋白是介导真核生物细胞囊泡运输的一类蛋白，负责囊泡膜和目标膜的融合， 这类蛋白的结构在真核生物中是高度保守的。Uemura等(2004，Uemura T，Ueda T，Ohniwa RL， Nakano A，Takeyasu K，Sato MH(2004).Systematic analysis of SNARE molecules in Arabidopsis：dissection of the post-golgi network in plant cells.Cell Struct Funct，29：49-65)对拟南芥中的68个SNARE蛋白的结构域 进行分析，将其划分为四类：Qa-SNAREs、Qb-SNAREs、Qc-SNAREs和R-SNAREs。 SNARE蛋白一般以形成SNARE复合体形式参与囊泡运输的膜融合过程，复合体成员 通常包括：一个Qa-SNARE蛋白(含有Qa-SNARE结构域)、一个SNAP25类蛋白(含 有Qb-和Qc-SNARE结构域)和一个R-SNARE蛋白(含有R-SNARE结构域)，有时 复合体中SNAP25类蛋白被两个各含有Qb-和Qc-SNARE结构域的蛋白所替代(Fukuda et al.，2000，Fukuda R，McNew JA，Weber T，Parlati F，Engel T，Nickel W，Rothman JE，TH(2000).Functional architecture of an intracellular membrane t-SNARE.Nature，407：198-202)。研究发现，植物中的SNARE蛋 白促进植物细胞板形成，能与离子通道蛋白相互作用，有利于植物的正常生长发育，能 提高植物的抗病性及参与植物的向重力性作用。植物SNARE蛋白不仅对植物生长发育 起作用，在抵御生物与非生物胁迫过程中也起重要的作用(Pratelli et al.，2004 Pratelli R， Sutter JU，Blatt MR(2004)A new catch inthe SNARE.Trends Plant Sci 9(4)：187-195)。Collins等(2003 Collins NC，Thordahl-Christensen H，Lipka V，Bau S，Kombrink E，Qiu J，Hückelhoven R，Stein M，Freialdenhoven A，Somerville SC，Schulze-Lefert P(2003)SNARE-protein-mediated disease resistance at the plant cell wall.Nature 425：973-977)在研 究与大麦非寄主抗性相关基因HvSyp121时，发现其突变体叶片被侵染部位聚集大量载 着H₂O₂的囊泡，推测突变体细胞中囊泡未能与质膜融合，H₂O₂介导的抗病信号传导途 径受阻，使得病原菌分泌的有毒物质进入植物体内致病(Dangl et al.，2001 Dangl JL，Jones JD (2001)Plant pathogens and integrated defence responses to infection.Nature 411：826-833；Tsanko et al.，2005 Tsanko SG，Jacques H(2005)Hydrogen peroxide as a signal controlling plant programmed cell death.J Cell Biol 168(1)： 17-20)。表明植物中SNARE蛋白与植物的基本抗病性即非寄主抗性相关。

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