稻瘟病抗性基因Pi1及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101906427A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101906427101906427A(43)申请公布日2010.12.08(21)申请号201010212200.5C12Q1/68(2006.01)(22)申请日2010.06.25A01H5/00(2006.01)(71)申请人华南农业大学地址510642广东省广州市天河区五山路483号(72)发明人潘庆华(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)权利要求书1页说明书11页序列表16页附图7页(54)发明名称稻瘟病抗性基因Pi1及其应用(57)摘要本发明公开了一种水稻稻瘟病抗性基因Pi1的克隆及其应用。本发明水稻稻瘟病抗性基因Pi1包含基因Pi1-1或Pi1-2，或者为Pi1-1和Pi1-2的串联序列，Pi1-1的核苷酸序列如SEQIDNO：1所示，Pi1-2的核苷酸序列如SEQIDNO：2所示，串联序列的核苷酸序列如SEQIDNO：3所示。2个基因Pi1-1和Pi1-2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。本发明水稻稻瘟病抗性基因Pi1可以赋予植物对水稻稻瘟病菌(Magnaportheoryzae)所引起的病害产生特异性的抗病反应，适用于所有对该病原菌敏感的植物。通过将本发明Pi1基因序列连接到植物转化载体并导入植物细胞中，可以获得转基因抗病品种应用于农业生产。CN1096427ACN101906427ACCNN110190642701906430A权利要求书1/1页1.一种水稻稻瘟病抗性基因Pi1，从水稻品种C101IAC中分离得到，包含基因Pi1-1和Pi1-2，Pi1-1的核苷酸序列如SEQIDNO：1所示，Pi1-2的核苷酸序列如SEQIDNO：2所示。2.权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1编码的蛋白，其特征在于所述基因Pi1-1编码的蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO：3所示；所述基因Pi1-2编码的蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO：4所示。3.权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1的cDNA序列。4.一种表达盒，其特征在于所述表达盒由权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1或权利要求3所述cDNA与启动子构建。5.一种表达载体，其特征在于所述表达载体含有权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1或权利要求3所述cDNA。6.一种分子标记，其特征在于所述分子标记由权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1产生。7.权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1在制备转基因植物中的应用。8.权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1在提高水稻抗稻瘟病中的应用。9.权利要求1所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1的应用，其特征在于所述水稻稻瘟病抗性基因Pi1产生分子标记，用于水稻抗稻瘟病的辅助育种。2CCNN110190642701906430A说明书1/11页稻瘟病抗性基因Pi1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Pi1的克隆及其应用。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