[发明专利]一种百合转录因子基因LrWRKY-L1及应用

说明书

本发明公开了一种百合转录因子基因LrWRKY‑L1及应用，该基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1，其编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。通过生化染色分析发现该基因促进过氧化氢（H₂O₂）和超氧阴离子（O₂^‑）的积累，从而影响ROS信号途径，进而调控叶片衰老进程。将该基因过表达后，过表达株系材料表现出了典型的提前衰老及其对灰葡萄孢菌更加敏感的表型。本发明提供了一个可以同时调控叶片衰老和灰霉病菌抗性的百合LrWRKY基因，通过对该基因及其同源基因的定向敲除或抑制表达技术不仅可以有效减缓百合或其它植物叶片的衰老，而且增强它们对灰霉病的抗性。因此，为植物新品种的遗传改良提供了更优的选择，具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于植物基因工程技术领域，特别的涉及一种百合转录因子基因LrWRKY-L1及应用。

背景技术

衰老是普遍存在于生物界的生理现象，是生物的某些器官或整个个体生理功能渐渐衰退直至最终死亡的过程。叶片是高等植物进行光合作用的器官，也是作物产量潜力的重要来源。一旦叶片开始衰老，叶片对整个植物体的贡献就开始下降。叶片衰老可能因某些内部因素或不均匀的环境变化而过早发生。百合是全世界知名的球根花卉，在国内外花卉市场上均占有非常重要的地位。同时百合也是重要的蔬菜，具有着重要的经济价值。在百合中，过早衰老导致百合产量降低和观赏性差，因此对百合的产量和质量有重要影响。

植物真菌病害一直以来也是在农业生产中是一个非常棘手的问题，尤其是灰霉病，灰霉病是由半知菌亚门葡萄孢属灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)引起的死体营养型真菌病害，可为害番茄、黄瓜、葡萄、草莓等果蔬以及一些花卉作物，由灰葡萄孢(Botrytis cinerea)病原真菌在百合中引起的百合叶枯病，危害很大，且传播速度快，产量损失高达20％～50％，严重影响作物的产量和经济效益。目前对灰霉病的防治主要是化学防治和农业防治，但灰葡萄孢菌具有繁殖生长迅速和遗传变异量巨大的特点，容易受环境和寄主的影响而产生新的变异，导致其对许多大量施用的化学药剂产生非常严重的多重耐药性。这不但使防治效果均不理想，而且造成一定程度的环境污染和药物残留。

转录因子在高等植物生长发育和应对外界环境条件变化中发挥着重要作用，并且它们通常以转录因子超家族的形式存在于高等植物中。WRKY家族是最大的转录因子家族之一。WRKY转录因子因含有一段高度保守的七肽序列WRKYGQK而被定义，该序列由60多个氨基酸残基组成，后来简称为WRKY转录因子家族。研究发现，WRKY 是一类广泛参与植物次生代谢调控、胁迫应答反应以及植物生长发育的一类转录因子超家族，在生物及非生物防御反应中具有重要的调控作用。