[发明专利]拟南芥抗病相关基因AtADH1及其制备方法和抗病应用

说明书

本发明公开了一种拟南芥抗病相关基因AtADH1及制备方法和抗病应用，该基因是从拟南芥中分离获得，其序列为SEQ ID No.1所示核苷酸序列，制备方法为：在液氮中将拟南芥幼嫩叶片样品研磨，利用Trirol提取试剂盒进行RNA的提取，提取的总RNA溶于双蒸水中，去除残留的DNA，获得的RNA为模板进行逆转录。通过该基因的过表达，可以人工创造抗性增强材料，通过构建该基因的超表达载体，转化拟南芥，获得有效的超表达转基因植株，为研究基因功能提供了一个有效的方法。

技术领域

本发明涉及植物基因工程和生物技术领域，具体涉及一种增强植物对病原菌PstDC3000抗性的AtADH1基因，同时还涉及一种拟南芥抗病相关基因AtADH1的制备方法及其抗病应用。

背景技术

植物经常面临着种类繁多的病原微生物的侵染，这些病害侵染是植物生活史中不可避免的不利因素。然而，植物由于自身不能移动，当遭受逆境环境时只能应答外界胁迫，从而在与病原微生物的长期协同进化过程中，进化出一系列复杂而精密的调控机制，来感受外部胁迫并传递信号，从而能抵御大多数病原微生物的侵染。植物的基础抗性是植物体内的最基本的自然抗性；外来病原菌侵染植物时，植物体内会通常被诱导产生超敏反应，被病原菌侵染的部位通过产生超敏反应诱导细胞死亡，以阻止病原菌对植物的进一步侵染，同时由于细菌的侵染还可使植物体未受侵染的部位会产生系统获得抗性，进而保护植物的生长。而丁香假单胞杆菌是一种研究植物对病原细菌的模式细菌，利用有毒的菌株可直接分析植物的基础抗性；而含有R蛋白的无毒菌株与有毒菌株综合利用，则可以分析植物的系统获得抗性。

在全球气候(温度升高和降水格局)变化条件下，各种环境胁迫单独或联合的作用将导致作物大幅度减产，并引发自然生态系统退化。病原菌对世界作物产量的危害很大，已成为制约农业发展的一个重要问题。研究植物抗病机制，从而提供提高植物抗病性的各种措施或直接培育抗病品种，显然意义重大。

目前，国际上很多研究小组从正向遗传学和反向遗传学多个方向在植物抗病机理的研究中取得了较大的研究进展，已经在拟南芥、水稻、大豆和棉花等高等植物中陆续分离了一些抗性基因，这类基因广泛参与调控植物抗病性。因此，探究植物对病原菌的抗性机制，发现新的抗性基因具有深远意义，并可能通过基因工程来培育抗病品种。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种增强植物对病原菌Pst DC3000抗性的拟南芥AtADH1基因，该基因的组成型表达可以增强植物对病原菌Pst DC3000的抗性，从而应用于抗性育种。

本发明的另一个目的在于提供了一种拟南芥AtADH1基因的制备方法，该方法易行，操作简便，根据SEQ ID No.1所示核苷酸序列，获得AtADH1基因全长序列的电子克隆后，应用简单的PCR方法即可以获得该基因的序列。

本发明的再一个目的在于提供了一种拟南芥AtADH1基因在增强植物对病原菌PstDC3000抗性中的应用。拟南芥AtADH1基因的超表达显著增强了植物对病原菌Pst DC3000的抗性。

为了实现本发明的上述目的，发明人通过大量试验研究并探索，最终获得了如下技术方案：

一种从拟南芥中分离的AtADH1基因，其序列为SEQ ID No.1所示的核苷酸序列，或者是SEQ ID No.1所示的核苷酸序列经核苷酸添加、删除、替换、修饰的保守性突变而获得的保守性变异体。

需要说明的是，本发明同时还提供了所述AtADH1基因的表达载体；进一步优选该表达载体是pBIM质粒载体。另外，本发明还提供了含有上述表达载体的细胞；进一步优选该细胞是大肠杆菌DH5α或根癌农杆菌GV3101。