[发明专利]OsAGO18蛋白或其编码基因在调控植物对水稻矮缩病毒或其同科病毒的抗性中的应用

说明书

本发明公开了OsAGO18蛋白或其编码基因或含有所述编码基因的重组载体在提高水稻对水稻矮缩病毒或其同科病毒引发的病毒病害抗性中的应用；所述OsAGO18蛋白的氨基酸序列具体为序列表中的序列2或序列4。实验证明，在OsAGO18基因过表达的水稻中植物抗病性增强，相反，ago18突变体的抗病性减弱，表明该基因编码的OsAGO18蛋白在水稻抗水稻矮缩病反应中发挥着重要的作用。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及OsAGO18蛋白或其编码基因或含有该编码基因的重组载体在调控植物对水稻矮缩病毒或其同科病毒的抗性中的应用。

背景技术

我国稻、麦生产中发生严重和间歇暴发流行的这些病毒病害，主要由水稻条纹叶枯病毒(RSV)、水稻矮缩病毒(RDV)、水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)、南方水稻黑条矮缩病毒(SRBSDV)、水稻锯齿叶矮缩病毒(RRSV)、大麦黄矮病毒(BYDV)和小麦黄花叶病毒(WYMV)所引起，多数病毒除侵染稻、小麦外还可侵染玉米等禾本科作物，玉米对该病毒尤其敏感，例如RBSDV侵染玉米后造成的玉米粗缩病已经成为玉米的主要病毒病害，导致玉米大规模减产。RDV与RBSDV同属于水稻呼肠孤病毒科病毒。由水稻矮缩病毒(Rice Dwarf Virus，RDV)引起的病毒病，又称水稻普通矮缩病、普矮、青矮等，靠昆虫介体叶蝉传播。该病广泛分布于日本、朝鲜、尼泊尔、韩国、菲律宾，以及我国浙江、福建、云南、广西、江苏、安徽、江西、湖南、湖北、广东、重庆、四川和贵州等稻区。在云南主要分布在滇中的昆明、玉溪和滇西滇南的德宏和西双版纳等地区。暴发流行时，可导致30％-50％的产量损失，甚至颗粒无收。感染水稻矮缩病的水稻普遍表现为病株矮缩，分蘖增多，叶色浓绿，叶片僵硬，在叶片或叶鞘上出现白色斑点，与叶脉平行排列成虚线状。不同水稻品种发生矮缩病后，症状表现出一定的差异，除植株的矮化为共同特征外，有的品种明显浓绿，无褪绿条斑，而有的品种则成黄化并发症，并有明显的褪绿条斑。水稻矮缩病根据发病时期的不同，其症状略有变化。幼苗期(秧田期)受侵染时，分蘖少，移栽后多枯死。秧苗分蘖期(返青期有效分蘖期无效分蘖期)苗期发病后，导致植株的矮缩僵硬，严重矮化，分蘖增多，叶色浓绿，叶片较短，长度在10cm以下，病株不能抽穗结实。幼穗发育期(分化期形成期完成期)和开花结实期(乳熟期蜡熟期完熟期)发病，叶部有褪绿条斑，虽能抽穗，但结实率低，多秕谷。与水稻条纹叶枯病比较，水稻矮缩病的明显特征是植株矮化，病株在田间表现为成片矮化或随机块状分布。由水稻黑条矮缩病毒(Rice Black-Streaked Dwarf Virus，RBSDV)引起的水稻黑条矮缩病和玉米粗缩病，靠传毒介体灰飞虱传播，两者在我国均于20世纪60年代初发现，前者最早于1963年浙江省余姚县的早稻上发现，同时在上海市嘉定和奉贤县、江苏省的苏州和镇江等水稻专区有局部危害，后者分别于70年代和90年代在华北和西北等地区的玉米上局部流行成灾。水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)与水稻矮缩病毒均是呼肠孤病毒科病毒，该病毒为斐济病毒属，病毒全基因组共10个片段。水稻黑条矮缩病和玉米粗缩病的发病症状十分相似，其特征是始病叶以上茎叶短缩而叠层、色泽浓绿，质地僵硬、剑叶短宽而平展，在叶片背部、叶鞘或茎基部生蜡泪状脉肿，先是蜡白色，而后变成黑褐色。分蘖期病株的分蘖矮化丛生、心叶扭曲以及边缘有曲刻(阮义理，陈声祥，林瑞芬，等.水稻黑条矮缩病的研究.浙江农业科学，1984，(4)：185—187；27杨本荣，马巧月.玉米粗缩病的寄主范围研究.植物病理学报，1983，13(3)：1—8)。

在欧洲、南美洲、东南亚以及澳洲侵染玉米引起玉米严重矮化的病毒有玉米粗缩病毒(maiz rough dwarf virus,MRDV)，MRDV与RBSDV同属呼肠孤病毒科，斐济病毒属，基因组为10条双链RNA(Azuhata,F.,Uyeda,I.,Kimura,I.and Shikata,E.(1993).Closesimilarity between genome structures of rice black-streaked dwarf and maizerough dwarf viruses.J.Gen.Virol.74,1227-1232)。