[发明专利]一种培育抗白叶枯病植物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种培育抗白叶枯病植物的方法。

背景技术

水稻原产亚洲热带，在中国广为栽种后，逐渐传播到世界各地。水稻所结稻粒去壳后称大米或米。世界上近一半人口，都以大米为食。大米的食用方法多种多样，有米饭、米粥、米饼、米糕、米线等。水稻除可食用外，还可以酿酒、制糖作工业原料，稻壳、稻秆也有很多用处。

水稻主要的生长区域是中国南方、台湾、日本、朝鲜半岛、东南亚、南亚、欧洲南部地中海沿岸、美国东南部、中美洲、大洋洲和非洲部分地区，中国北方沿河地区也种植稻。也就是说，除了南极洲之外，几乎大部分地方都有稻米生长。在2003年统计，全世界的稻作产量高达5亿8900万吨。在亚洲就有5亿3400万吨的产量。而全世界稻田总面积可达150万平方公里。

水稻白叶枯病在欧洲、非洲、南美、美国、澳大利亚、亚洲都有发生；而以日本、印度、我国发生较重。白叶枯病原菌（白叶枯菌）属真细菌目，假单胞菌科，黄单胞菌属，为短杆状，一根极生鞭毛，不形成芽孢。病原菌形态特征：细菌杆状有单根极鞭毛，格兰氏染色反应阴性。菌落圆形，表面光滑有光泽，蜡黄色。白叶枯病主要发生于叶片及叶鞘上。初起在叶缘产生半透明黄色小斑，以后沿叶缘一侧或两侧或沿中脉发展成波纹状的黄绿或灰绿色病斑；病部与健部分界线明显；数日后病斑转为灰白色，并向内卷曲，远望一片枯槁色，故称白叶枯病。

发明内容

本发明的目的是提供一种培育抗白叶枯病植物的方法。

本发明提供了一种培育转基因植物的方法，包括如下步骤：抑制出发植物中lc7基因的表达，得到抗病性增强的转基因植物（lc7干扰植株）；

所述lc7基因为编码如下（a）或（b）所述蛋白质的基因：（a）由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；（b）将序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物抗病相关的由序列1衍生的蛋白质。

所述lc7基因可为如下1）或2）或3）或4）的DNA分子：

1）序列表中序列2所示的DNA分子；

2）序列表中序列3所示的DNA分子；

3）在严格条件下与1）或2）限定的DNA序列杂交且编码植物抗病相关蛋白的DNA分子；

4）与1）或2）限定的DNA序列具有90%以上同源性且编码植物抗病相关蛋白的DNA分子。

上述严格条件可为在6×SSC，0.5%SDS的溶液中，在65℃下杂交，然后用2×SSC、0.1%SDS和1×SSC、0.1%SDS各洗膜一次。

所述“抑制出发植物中lc7基因的表达”的实现方式具体如下：在出发植物中导入针对所述lc7基因的干扰载体。所述干扰载体可为将特异DNA片段-Ⅰ和特异DNA片段-Ⅱ分别插入植物表达载体的不同多克隆位点得到的重组质粒；所述特异DNA片段-Ⅰ如序列表的序列2自5’末端第1097至1431位核苷酸所示；所述特异DNA片段-Ⅱ与所述特异DNA片段-Ⅰ反向互补。所述植物表达载体中可具有任何一种一般性启动子、增强启动子或诱导型启动子。为了便于对转基因植物进行鉴定及筛选，可对所使用的载体进行加工，如加入可选择性标记（GUS基因、GFP和荧光素酶基因等）或具有抗性的抗生素标记基因（庆大霉素，卡那霉素等）。为了转基因植物释放的安全性，在构建植物表达载体时也可不携带任何标记基因，在苗期接种水稻白叶枯病菌种进行筛选。所述干扰载体可通过使用Ti质粒、Ri质粒、植物病毒载体、直接DNA转化、微注射、电导、农杆菌介导或基因枪等常规生物学方法转化植物。所述植物表达载体具体可为pTCK303载体。

所述抗病具体可为抗白叶枯病。所述白叶枯病具体可为白叶枯菌菲律宾6号小种PXO99引起的白叶枯病。

所述出发植物可为单子叶植物或双子叶植物。所述单子叶植物可为禾本科植物，具体可为稻属植物，更具体可为水稻品种“日本晴”。

发明人发现：lc7干扰植株中细胞内的活性氧清除酶活性增加以清除产生过多的活性氧，可能激发了细胞的防御反应，对白叶枯菌产生广谱抗性。