[发明专利]一种棉花GhBsr-k1基因的应用

说明书

本发明公开了提供一种棉花GhBsr‑k1基因的应用，本发明根据同源基因的序列信息，采用RT‑PCR方法从棉花中克隆得到了一个基因，命名为GhBsr‑k1，如SEQ ID NO：1所示，对该基因进行表达模式分析和VIGS介导功能验证，结果表明GhBsr‑k1在棉花抗黄萎病和/或枯萎病中发挥重要的负调控作用，通过沉默GhBsr‑k1基因后，棉花增强了对黄萎病和枯萎病的抗性，表明该基因可用于棉花广谱抗病育种中，通过创制Ghbsr‑k1的棉花突变体材料，以期大大增强棉花对黄萎病和/或枯萎病的抗性，从而减少每年因棉花病害对棉花产业所造成的直接经济损失。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，尤其涉及一种棉花GhBsr-k1基因的应用。

背景技术

棉花是世界上主要的经济作物，可为纺织工业和食品工业供给可再生的纤维和油籽。棉花黄萎病是由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb)引起的土传性维管束病害，是降低棉花纤维品质和产量的首要生物胁迫因素。在我国，棉花黄萎病棉田面积占种植总面积的50％，每年因黄萎病造成直接经济损失高达16～20亿美元。由于黄萎病菌寄生于寄主的维管束中，其微菌核和休眠体的存在使得黄萎病得不到有效的防治，并且尚无一种杀菌剂和种植方法可以有效防治黄萎病。在众多的棉花品种中，陆地棉(Gossypium hirsutumL)的产量占世界棉花总产量的90％以上，是种植面积最广的品种。然而抗黄萎病的种质资源在陆地棉中普遍缺少，采用育种技术培育出优质的抗病品种已成为棉花产业迫切的需求。由于传统育种技术具有周期长、难度大等缺点，现代基因工程技术的兴起极大地提高了育种的效率，目前能用于抗病育种的基因少之又少，并且棉花黄萎病抗病机制尚未彻底揭示，因此，挖掘优质的抗病基因对棉花抗病育种乃至于实现棉花高产抗病具有重大而又深远的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种棉花GhBsr-k1基因在增强棉花对黄萎病和/或枯萎病抗性中的应用，其中，通过所构建的沉默载体、宿主菌对棉花GhBsr-k1基因沉默后，植株对黄萎病和/或枯萎病的抗性增强。

本发明的另一目的在于提供该棉花GhBsr-k1基因棉花抗黄萎病和/或枯萎病育种中的应用，其中，通过所构建的沉默载体、宿主菌对棉花GhBsr-k1基因沉默后获得的植株，对黄萎病和/或枯萎病的抗性增强。

本发明是这样实现的，棉花GhBsr-k1基因在增强棉花对黄萎病和/或枯萎病抗性中的应用；其中，该棉花GhBsr-k1基因的序列如SEQ ID NO：1所示。

优选地，本发明所提供的应用中，包括构建沉默GhBsr-k1基因表达的烟草脆裂病毒沉默载体pTRV1和pTRV2，通过该沉默载体增强棉花对黄萎病和/或枯萎病抗性。

优选地，本发明所提供的应用中，包括用于携带上述沉默载体的宿主菌农杆菌GV3101，通过该宿主菌沉默GhBsr-k1基因增强棉花对黄萎病和/或枯萎病抗性。

本发明进一步公开了棉花GhBsr-k1基因在棉花抗黄萎病和枯萎病育种中的应用；其中，该棉花GhBsr-k1基因的序列如SEQ ID NO：1所示。通过在育种环节对棉花GhBsr-k1基因进行敲除，得到对抗黄萎病和/或枯萎病抗性的棉花种子或棉花品种。