本發(fā)明涉及分子育種,尤其涉及一種rcwrky29基因及其在增強(qiáng)月季(rosa?hybrida)對(duì)灰霉病抗性中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、月季(rosa?hybrida)是薔薇科(rosaceae)薔薇屬(rosa)多年生常綠或者半常綠木本觀賞植物。月季兼具花型端莊、花色艷麗、花香馥郁等特點(diǎn),有很高的觀賞、經(jīng)濟(jì)和文化價(jià)值,位居世界四大切花之首,廣泛應(yīng)用于園林綠化、庭院裝飾、盆花、香料和化妝品工業(yè)等方面。
2、切花月季是四大切花之一,灰霉病是月季鮮切花采后運(yùn)輸過(guò)程中面臨的危害最大的真菌性病害,嚴(yán)重?fù)p害了切花月季的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益,月季切花在長(zhǎng)途物流運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中極易受到灰霉病的侵害,約?15-40%的月季由于采后腐敗而完全喪失經(jīng)濟(jì)價(jià)值?;瘜W(xué)防治、物理防治、生物防治和農(nóng)業(yè)防治都存在一定的弊端。因此,從根本上防治月季灰霉病應(yīng)該從月季抗灰霉病遺傳育種入手。通過(guò)研究月季和灰霉病的相互作用,挖掘和培育高抗月季新品種,減少月季切花產(chǎn)業(yè)因?yàn)榛颐共‘a(chǎn)生經(jīng)濟(jì)損失。目前,針對(duì)rcwrky29基因在月季抗灰霉病中的具體作用機(jī)制尚不明確,因此有必要通過(guò)基因編輯或轉(zhuǎn)基因技術(shù)來(lái)研究其功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種rcwrky29基因及其在增強(qiáng)月季(rosa?hybrida)對(duì)灰霉病抗性中的應(yīng)用。通過(guò)該基因的過(guò)表達(dá)來(lái)增強(qiáng)月季對(duì)灰霉病的抗性,培育高抗月季新品種。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、本申請(qǐng)第一方面提供一種rcwrky29基因或其轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白表達(dá)的產(chǎn)品在增強(qiáng)月季抵抗灰霉病的應(yīng)用,rcwrky29基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
4、本申請(qǐng)第二方面提供一種增強(qiáng)月季抵抗灰霉病的方法,其特征在于包括如下步驟:(1)構(gòu)建包含權(quán)利要求1所述 rcwrky29基因的重組載體;
5、(2)?將所述重組載體導(dǎo)入月季細(xì)胞中,實(shí)現(xiàn) rcwrky29基因的過(guò)表達(dá)。
6、進(jìn)一步地,在步驟(1)中,載體引物設(shè)計(jì)與載體構(gòu)建:以ecori和kpni為酶切位點(diǎn),將 rcwrky29的沉默片段序列插入trv2空載中,利用同源重組的方法設(shè)計(jì)引物,構(gòu)建trv- ? rcwrky29載體,所述 rcwrky29基因的沉默片段的核苷酸序列如seq?id?no:?3所示。
7、進(jìn)一步地,在步驟(2)中,選取smai和kpni為酶切位點(diǎn),將 rcwrky29基因序列插入psuper-1300載體中,利用同源重組的方法設(shè)計(jì)引物,以構(gòu)建 rcwrky29-gfp載體,重組載體通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入月季細(xì)胞。
8、有益效果:本發(fā)明從月季品種‘月月粉’基因組中鑒定出一個(gè)抗病調(diào)節(jié)基因rcwrky29,發(fā)現(xiàn)該基因在月季花瓣組織中高表達(dá),在根和葉等組織中表達(dá)量低。在灰霉病菌侵染月季花朵不同時(shí)間中rcwrky29的表達(dá)情況分析中,發(fā)現(xiàn)rcwrky29的表達(dá)在灰霉侵染后一定時(shí)間段里有明顯升高。因此本申請(qǐng)推測(cè)rcwrky29可能參與調(diào)節(jié)月季對(duì)灰霉病的抵抗作用。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
10、(1)本發(fā)明中根據(jù)rcwrky29在月季花瓣中的表達(dá)結(jié)果,瞬時(shí)沉默和過(guò)表達(dá)花瓣中的rcwrky29,發(fā)現(xiàn)rcwrky29的異常表達(dá)會(huì)影響月季花瓣對(duì)灰霉病的抗性,過(guò)表達(dá)rcwrky29能促進(jìn)花瓣對(duì)灰霉病的抵抗,反之,沉默則會(huì)抑制花瓣對(duì)灰霉病的抵抗。
11、(2)本發(fā)明在月季生長(zhǎng)狀態(tài)良好、無(wú)灰霉病菌侵染的花瓣中沉默以及過(guò)表達(dá)rcwrky29基因,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)沉默rcwrky29處理的花瓣病斑面積更大,對(duì)灰霉病的抗性降低;過(guò)表達(dá)rcwrky29處理的花瓣對(duì)灰霉病的抗性增強(qiáng),總之,rcwrky29對(duì)調(diào)節(jié)月季抗灰霉病具有重要意義。
1.一種rcwrky29基因或其轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白表達(dá)的產(chǎn)品在增強(qiáng)月季抵抗灰霉病的應(yīng)用,其特征在于:rcwrky29基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
2.一種增強(qiáng)月季抵抗灰霉病的方法,其特征在于包括如下步驟:(1)構(gòu)建包含權(quán)利要求1所述rcwrky29基因的重組載體;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:在步驟(1)中,載體引物設(shè)計(jì)與載體構(gòu)建:以ecori和kpni為酶切位點(diǎn),將rcwrky29的沉默片段序列插入trv2空載中,利用同源重組的方法設(shè)計(jì)引物,構(gòu)建trv-?rcwrky29載體,所述rcwrky29基因的沉默片段的核苷酸序列如seq?id?no:?3所示。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:在步驟(2)中,選取smai和kpni為酶切位點(diǎn),將rcwrky29基因序列插入psuper-1300載體中,利用同源重組的方法設(shè)計(jì)引物,以構(gòu)建rcwrky29-gfp載體,重組載體通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入月季細(xì)胞。