水稻甲基转移酶SET36及其编码基因在抗病育种中的应用

专利检索2026-01-29  9


本发明涉及生物,特别是涉及水稻甲基转移酶set36及其编码基因在抗病育种中的应用。


背景技术:

1、真菌病害如稻瘟病造成农作物大规模减产,因此培育抗病作物是种植业的主要目标之一。已报道了不少与植物抗病的相关基因,包括效应分子基因和调控基因,它们来源于水稻、小麦、玉米、大豆等农作物以及模式植物拟南芥等。其中一些已作为目的基因用于作物抗病基因工程,成功培育出抗病水稻、小麦、玉米、大豆等。但是由于遗传背景的差异,导致一些基因的应用障碍,因此仍然需要新的相关基因来满足育种的需要。

2、水稻作为最重要的粮食作物之一,改善其抗病性,具有重要的理论及现实意义。

3、set(su(var),enhancer ofzeste(e(z)),and trithorax)结构域基因家族是一组含有保守set结构域的蛋白的统称,参与蛋白甲基化,影响染色体结构,并且调控基因表达,在植物发育中起着重要的作用。因此以往对set的研究集中于其参与的植物发育,目前没有将set36基因应用到植物抗病中的相关报道。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供水稻甲基转移酶set36及其编码基因在抗病育种中的应用,以解决上述现有技术存在的问题。set36负调控水稻抗病性,通过在水稻中敲除set36可以提高水稻抗病性。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

3、本发明提供set36蛋白在如下任一项中的应用:

4、(1)提高植物抗病性中的应用;

5、(2)制备提高植物抗病性的产品中的应用;

6、(3)培育高抗病性植物品种中的应用;

7、(4)制备培育高抗病性植物品种的产品中的应用;

8、所述set36蛋白的氨基酸序列为如seq id no.2所示或包含如seq id no.2所示的氨基酸序列的蛋白序列。

9、本发明还提供set36蛋白的编码基因在如下任一项中的应用:

10、(1)提高植物抗病性中的应用;

11、(2)制备提高植物抗病性的产品中的应用;

12、(3)培育高抗病性植物品种中的应用;

13、(4)制备培育高抗病性植物品种的产品中的应用;

14、所述set36蛋白的氨基酸序列为如seq id no.2所示或包含如seq id no.2所示的氨基酸序列的蛋白序列;所述编码基因的核苷酸序列为如seq id no.1所示或包含如seqid no.1所示的核苷酸序列的基因序列。

15、本发明还提供包含set36蛋白的编码基因的重组载体在如下任一项中的应用:

16、(1)提高植物抗病性中的应用;

17、(2)制备提高植物抗病性的产品中的应用;

18、(3)培育高抗病性植物品种中的应用;

19、(4)制备培育高抗病性植物品种的产品中的应用;

20、所述set36蛋白的氨基酸序列为如seq id no.2所示或包含如seq id no.2所示的氨基酸序列的蛋白序列;所述编码基因的核苷酸序列为如seq id no.1所示或包含如seqid no.1所示的核苷酸序列的基因序列。

21、本发明还提供包含重组载体的宿主菌在如下任一项中的应用:

22、(1)提高植物抗病性中的应用;

23、(2)制备提高植物抗病性的产品中的应用;

24、(3)培育高抗病性植物品种中的应用;

25、(4)制备培育高抗病性植物品种的产品中的应用;

26、所述重组载体为整合set36基因的表达载体,所述set36基因的核苷酸序列为如seq idno.1所示或包含如seq id no.1所示的核苷酸序列的基因序列。

27、进一步地,通过在所述植物中敲除set36基因提高所述植物的抗病性。

28、进一步地,所述植物包括水稻。

29、本发明还提供一种提高植物抗病性的方法,通过在植物中敲除set36基因提高所述植物的抗病性;

30、所述set36基因的核苷酸序列为如seq id no.1所示或包含如seq id no.1所示的核苷酸序列的基因序列。

31、进一步地,所述植物包括水稻。

32、本发明还提供一种培育高抗病性转基因植物的方法,通过在植物中敲除set36基因,降低所述set36基因的表达量,获取高抗病性转基因植物;所述set36基因的核苷酸序列为如seq id no.1所示或包含如seq id no.1所示的核苷酸序列的基因序列。

33、进一步地,所述植物包括水稻。

34、本发明公开了以下技术效果:

35、本发明的实验证明,set36基因功能缺失具有提高水稻抗病性的功能。将set36基因在zh11背景中敲除,发现与野生型zh11相比,敲除植株set36-ko呈现出高于对照的抗病性。说明set36负调控植物的抗病性,set36蛋白及其编码基因对培育抗病水稻品种具有重要意义。



技术特征:

1.set36蛋白在如下任一项中的应用:

2.set36蛋白的编码基因在如下任一项中的应用:

3.包含set36蛋白的编码基因的重组载体在如下任一项中的应用:

4.包含重组载体的宿主菌在如下任一项中的应用:

5.如权利要求1-4任一项所述的应用,其特征在于,通过在所述植物中敲除set36基因提高所述植物的抗病性。

6.如权利要求1-4任一项所述的应用,其特征在于,所述植物包括水稻。

7.一种提高植物抗病性的方法,其特征在于,通过在植物中敲除set36基因提高所述植物的抗病性;

8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述植物包括水稻。

9.一种培育高抗病性转基因植物的方法,其特征在于,通过在植物中敲除set36基因,降低所述set36基因的表达量,获取高抗病性转基因植物;

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述植物包括水稻。


技术总结
本发明公开了水稻甲基转移酶SET36及其编码基因在抗病育种中的应用,属于生物技术领域。本发明通过实验验证发现,SET36基因功能缺失具有提高水稻抗病性的功能。将SET36基因在ZH11背景中敲除,发现与野生型ZH11相比,敲除植株SET36‑KO呈现出高于对照的抗病性。说明SET36基因负调控植物的抗病性,其可作为目的基因用于提高水稻或者其他植物抗病性的分子育种,为植物抗病性研究奠定理论基础。

技术研发人员:王静,陈伟学,陆翔,熊青,何曜,毛叶
受保护的技术使用者:四川农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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