稻瘟病抗性基因Pik-h及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102021176A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102021176A(43)申请公布日2011.04.20(21)申请号201010105697.0(22)申请日2010.02.02(71)申请人华南农业大学地址510642广东省广州市天河五山区483号(72)发明人潘庆华翟纯林菲董忠秋王玲(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人林丽明(51)Int.Cl.C12N15/29(2006.01)C12N15/63(2006.01)C12N15/11(2006.01)C07K14/415(2006.01)C12Q1/68(2006.01)A01H5/00(2006.01)权利要求书1页说明书10页序列表27页附图7页(54)发明名称稻瘟病抗性基因Pik-h及其应用(57)摘要本发明公开了一种稻瘟病抗性基因Pik-h及其应用。本发明提供了所述水稻稻瘟病抗性基因Pik-h的核苷酸序列及其编码的氨基酸多肽序列，该序列包含有2个基因，都属于CC-NBS-LRR抗性基因家族的成员，且皆为组成型表达的基因。本发明还提供了该基因在转化水稻或其它植物培育抗病品种方面的应用以及根据该基因序列产生的分子标记在育种中的应用。CN10276ACCNN102021176102021190AA权利要求书1/1页1.稻瘟病抗性基因Pik-h，其至少编码a)和b)所述氨基酸序列中的一种，其中a)SEQIDNO.3所示的氨基酸序列；b)SEQIDNO.4所示的氨基酸序列。2.如权利要求1所述的基因，其特征在于，其核苷酸序列如SEQIDNO.1或SEQIDNO.2所示。3.权利要求1或2所述基因的cDNA序列。4.权利要求1或2所述基因编码的蛋白。5.由权利要求1或2所述基因或权利要求3所述cDNA与启动子构建的表达盒。6.含有权利要求1或2所述基因或权利要求3所述cDNA的表达载体。7.权利要求1或2所述基因、权利要求3所述cDNA、权利要求4所述蛋白、权利要求5所述表达盒或权利要求6所述表达载体在制备转基因植物中的应用。8.权利要求1或2所述基因、权利要求3所述cDNA、权利要求4所述蛋白、权利要求5所述表达盒或权利要求6所述表达载体在提高水稻抗稻瘟病中的应用。9.根据权利要求1或2的所述基因产生的分子标记。10.权利要求9所述的分子标记在水稻抗稻瘟病的辅助育种中的应用。2CCNN102021176102021190AA说明书1/10页稻瘟病抗性基因Pik-h及其应用技术领域[0001]本发明属于基因工程技术领域，具体涉及一种水稻稻瘟病抗性基因Pik-h及其克隆和应用。背景技术[0002]植物在生长的过程中，常常受到多种病原物的侵害，而植物则采取多种防御策略以保护自身，避免受其侵袭。植物中一个最重要的防御机理就是能够识别专性致病微生物的存在并启动自身的防御应答系统。植物对病原菌的识别由抗病基因所介导。因此，对抗病基因产物结构进行分析与研究，是了解植物抗病机制的基础，对于其病害的预防和控制也具有重要的指导意义。[0003]迄今为止，已经从植物中分离了80多个抗病基因。对这些抗病基因的结构和产物的研究发现，虽然寄主植物不同，所对应的病原物也有真菌、细菌、病毒和线虫等差异，但抗病基因的结构和产物却有许多共同的结构特征，如C-端存在富亮氨酸重复序列(leucine-richrepeat，LRR)，N-端存在核苷酸结合位点(nucleotidebindingsite，NBS)，亮氨酸拉链(leucinezipper，LZ)，卷曲螺旋结构域(coiled-coil，CC)，跨膜结构域(transmembranedomain，TM)，蛋白激酶(proteinkinase，PK)，以及果蝇Toll蛋白及哺乳动物白介素-1受体(Tollandinterleukin-1receptor，TIR)等。根据它们所编码蛋白的结构特征，可将抗病基因分为7类(Hammond-Kosack&Jones，1997；Dangl&Jones2001；Iyer&McCouch2004)。[0004]第一类，毒素还原酶类抗病基因。如玉米抗病基因Hm1，它是第1个被克隆的植物抗病基因，它控制对真菌Cochlioboluscarbonum小种1的抗性。Hm1编码的解毒酶能钝化病原真菌所产生的HC毒素，而HC毒素是真菌C.carbonum小种1产生的致病因子，它决定该病菌只能感染玉米的某些基因型(Johal等，1992)。第二类，NBS-LRR类抗病基因。它们编码的蛋白近N端为NBS，而近C端则由LRR组成。如RPS2(Bentetal.，1994)、RPM1(Grantetal.，1995)、I2(Simonetal.，199