[发明专利]大麦条纹病致病性基因pgsln及其应用

说明书

本发明提供大麦条纹病致病性基因pgsln及其应用，属于生物技术工程领域，具体提供了一个来源于大麦条纹病菌‑麦类核腔菌的新基因pgsln。新基因pgsln可以调控大麦条纹病菌丝的生长及发育，通过pgsln基因敲除突变体，培育大批量抗大麦条纹病病菌的突变体植株，可高效解决大麦条纹病病害的侵袭，实现了简单、易行、高效培育抗大麦条纹病植株。新基因pgsln与渗透胁迫及重金属胁迫调控有关，并且能够提高大麦条纹病病菌植株对异菌脲、多菌灵和咯菌腈的耐受性，参与细胞壁的完整性，即该基因可调控植物对逆境胁迫的应对能力，培育转pgsln基因的作物，可以使环境得到保护，有利于农业的可持续发展。

技术领域

本发明属于生物技术工程领域，具体涉及大麦条纹病致病基因pgsln及其调控菌丝生长速率，参与渗透压胁迫调控，提高大麦条纹病菌对异菌脲、多菌灵和咯菌腈的耐受性，调控菌丝细胞壁完整性以及与大麦条纹病的致病性有关的应用。

背景技术

大麦条纹病(Barley leaf stripe)是大麦的主要病害之一，在大麦种植区普遍发生。近年来，由于耕作制度的变化以及多年的连茬种植，该病害发生日趋严重，研究该病病原菌的致病机制就显得尤为重要。现已得知，该病是由种子带菌引起的系统侵染性真菌病害，其病原菌的无性阶段Drechslera graminea(RabenhSchlecht)Schoemaker为禾内脐蠕孢，半知菌亚门、内脐蠕孢属，有性阶段Pyrenophora graminea为麦类核腔菌，子囊菌亚门、核腔菌属。

TCHK信号途径在细菌、真菌、黏菌和植物中调控许多细胞生命过程，如：细胞运动性、细胞周期控制、发育、耐药性、细菌和真菌的致病性、以及对激素刺激的反应和环境压力胁迫响应，真菌细胞壁在维持细胞的形状和调节细胞之间及其与环境之间的交换中起着重要作用。虽然细胞壁的硬度足以维持细胞内很高的浓度压力，但是随着生长和发育细胞壁的组织和结构都持续被改造。因此，在致病真菌中，维持细胞壁的完整性对宿主的致病能力的发生至关重要。一些细胞壁完整性相关的基因已经在酿酒酵母中研究的比较清楚，包括MEKK(bck1)、MEKs(mkk1/2)和一个MAP激酶(slt2)。几种植物病原体中，mosln、slt2和bck1的同系物对维持细胞壁完整性和致病性是必要的。到目前为止，关于大麦条纹病菌在TCHK信号途径的研究未见报道，本发明涉及一个大麦条纹病菌麦菌假定的HPK新基因pgsln及其功能，为TCHK的一个组成部分，旨在为大麦条纹病菌的抗病育种奠定基础。

现有技术存在的问题：现有技术中未见大麦条纹病(麦类核腔菌)pgsln基因及功能的报道。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明提供了一种大麦条纹病(麦类核腔菌)致病性基因pgsln，通过基因敲除和回补技术获得pgsln突变体，进一步提供了该基因在调控菌丝生长分化，渗透胁迫，抑菌剂耐受性，细胞壁完整性及致病性等方面的功能。

为了达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

1.一种大麦条纹病致病性基因pgsln，该基因全长序列如序列表SEQ ID NO:1所示。

2.一种大麦条纹病致病基因pgsln基因克隆及其基因功能验证方法，包括如下步骤：

(1)pgsln基因克隆及序列分析；

(2)pgsln基因的敲除载体、回补载体构建；

(3)原生质体制备及载体的遗传转化；

(4)菌丝生长实验；

(6)渗透压敏感性及抑菌剂耐受性实验；

(7)细胞壁完整性实验。

(8)大麦条纹病致病性的测定。

3.一种大麦条纹病致病基因pgsln基因在调控菌丝生长速率中的应用。