[发明专利]OsAO基因在提高水稻对水稻条纹病毒及水稻黑条矮缩病毒或其同科病毒抗性中的应用

说明书

提供了OsAO基因或其编码蛋白或含有所述编码基因的重组载体在调控植物抗水稻条纹叶枯病、水稻黑条矮缩病或由水稻黑条矮缩病毒同科病毒引发的其他水稻和玉米病毒病害中的应用；所述OsAO基因的核苷酸序列具体为序列表中的序列1或2，所述基因编码的OsAO蛋白的氨基酸序列具体为序列表中的序列4。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及OsAO基因在提高水稻对水稻条纹叶枯病及水稻黑条矮缩病抗性中的应用。

背景技术

水稻条纹叶枯病是由灰飞虱为媒介传播的，由水稻条纹病毒(Rice StripeVirus，RSV)引起的病毒病，俗称水稻上的癌症。病株常枯孕穗或穗小畸形不实。水稻苗期发病之初在心叶基部呈现断续的黄绿色或黄白色短条斑，以后病斑增大合并，扩展成与叶脉平行的黄绿色条纹，条纹间仍保持绿色；拔节后发病在剑叶下部出现黄绿色条纹，各类型稻均不枯心，但抽穗畸形，结实很少。

水稻条纹病毒(Rice Stripe Virus，RSV)，属纤细病毒属(Tenuivirus)的代表种。该病毒具有独特的基因组结构和编码策略，基因组共有四条单链RNA，其中RNA2、RNA3和RNA4均采取双义编码策略，即在RNA的正义链和互补链均有ORF，都可以编码蛋白。RNA2编码NS2和NSvc2蛋白，其功能不详；RNA3编码外壳蛋白NCP和RNA沉默抑制子NS3；RNA4编码的SP为病害特异蛋白，NSvc4为移动蛋白；RNA1只编码一个RdRP蛋白。

水稻黑条矮缩病由灰飞虱为媒介传播，由水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf virus，RBSDV)引起，主要影响东亚地区的水稻。该病可发生在水稻的整个生长周期内，严重影响水稻的产量。该病在秧田期会导致感病秧苗叶片僵硬直立，叶色墨绿，根系短且少，生长发育停滞；在分蘖期，感病植株会明显矮缩，甚至早枯死亡；在拔节期，感病植株会严重矮缩，发生高位分蘖、茎节倒生、有不定根，茎秆基部表面有纵向瘤状乳白色凸起；在穗期，感病植株会严重矮缩，不抽穗或抽包颈穗，穗小颗粒少，影响水稻产量。

水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf virus，RBSDV)，属斐济病毒属，该病毒同时可以侵染玉米和小麦，引发玉米和小麦病毒病害。RBSDV的病毒基因组由10条线性dsRNAs组成，由大到小分别命名为S1～S10。其中S5,S7和S9含有两个ORF，其余只含有一个ORF。该病毒核心颗粒由四个蛋白组成，P1(RNA依赖的RNA聚合酶)，P2(可能是一个核心蛋白)，P3(加帽酶)and P8(小核心蛋白),分别由S1,S2,S3 and S8,编码。P4和P10是两个由S4和S10编码的外层蛋白，P6是一个RNA沉默抑制子可通过与P9-1相互作用加强病症，P7-2在病毒侵染中起作用。侵染玉米引起玉米严重矮化的病毒玉米粗缩病毒(maiz rough dwarfvirus,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).Close similarity between genomestructures of rice black-streaked dwarf and maize rough dwarfviruses.J.Gen.Virol.74,1227-1232)。玉米粗缩病的病症与水稻黑条矮缩病的病症十分相似，在欧洲、南美洲、东南亚以及澳洲等发病严重的地区造成玉米大量减产。