[发明专利]抗根腐病和纹枯病的转WMYB-R基因小麦的培育方法及其相关生物材料

说明书

本发明公开了抗根腐病和纹枯病的转WMYB‑R基因小麦的培育方法及其相关生物材料。本发明所提供的培育具有抗根腐病和纹枯病的转基因植物的方法，包括向受体植物中导入WMYB‑R蛋白的编码基因得到抗病性高于所述受体植物的抗病性的转基因植物的步骤。将本发明的WMYB‑R基因转入植物中，可提高植物对根腐病及纹枯病的抗性，从而降低农药的使用量，以减少环境污染，具有重要的理论及实际意义，在植物的遗传改良中将发挥重要作用。

技术领域

本发明涉及分子生物学和基因工程领域中抗根腐病和纹枯病的转WMYB-R基因小麦的培育方法及其相关生物材料。

背景技术

小麦(Triticum aestivum)是人类赖以生存的四大作物之一，世界上1/3以上的人口以小麦为主食，小麦的产量与品质直接影响着人类的生存与生活质量。随着耕作制度、肥水条件和气候条件等因素的改变，土传病害根腐病、纹枯病在我国小麦生产区呈加重发生态势,已成为制约小麦高产、稳产的重要因素之一。

由平脐蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)(有性态为禾旋孢腔菌Cochliobolussativus)等引起的小麦根腐病,发生于世界各国,在我国以北方麦区尤为严重，一般减产5％～10％，严重地块减产20％～50％。小麦纹枯病，也称为小麦尖眼斑病(wheatsharpeyespot)，是由腐生营养型病原真菌禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)CAG-1和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)AG4、AG5融合群引起的一种世界性小麦土传真菌病害。我国小麦纹枯病主要病原菌为禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)，纹枯病一般可使小麦减产10％～30％，严重地块则使小麦减产50％以上。据全国农技推广站报道，2005-2011年我国小麦纹枯病每年发生面积约1亿亩，经济损失达数十亿元以上，已成为我国小麦主产区小麦第一大病害。因此，选育和推广抗性的小麦品种是防治小麦病害流行的最经济、安全和有效的途径，对于保证我国小麦高产、稳产非常重要。然而，由于小麦根腐病、纹枯病抗性均由多基因控制，缺乏理想的小麦抗病种质资源，常规育种方法在选育抗根腐病和纹枯病小麦品种方面的研究进展缓慢。分子生物学和基因工程的发展为植物抗性育种开辟了一条新途径。植物抗性蛋白基因的分离克隆与功能分析，对阐明植物抗性机制、有效地进行分子育种研究十分必要，已成为国内外植物科学研究的热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提高植物的抗病性，如提高小麦对根腐病和纹枯病的抗性。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了植物抗病性相关蛋白。

本发明所提供的植物抗病性相关蛋白，名称为WMYB-R，为下述A1)或A2)或A3)的蛋白质：

A1)氨基酸序列如SEQ ID No.1所示的蛋白质；

A2)在SEQ ID No.1所示的蛋白质的N端和/或C端连接标签得到的融合蛋白质；

A3)在A1)的蛋白质的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基得到的与植物抗病性相关的由A1)衍生的蛋白质。

其中，SEQ ID No.1由293个氨基酸残基组成。

为了使A1)中的蛋白质便于纯化，可在由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1、标签的序列