[发明专利]ZmDi19基因及其靶标基因ZmPR10在培育抗灰斑病植物中的应用

说明书

本发明公开了ZmDi19基因及其靶标基因ZmPR10在培育抗灰斑病植物中的应用。具体地公开了ZmDi19和ZmPR10基因及其编码的蛋白质在调控植物抗病性中的应用、以及培育抗病植物尤其是抗灰斑病植物的方法。实验证明，过表达ZmDi19和/或ZmPR10基因的玉米转基因株系中，转基因植株的病情指数显著降低，转基因植株的抗病性显著增强，说明基因ZmDi19和ZmPR10具有抗灰斑病功能，均正调控玉米灰斑病抗病性。本发明为调控玉米灰斑病抗病性提供了良好的基因资源，对于玉米的抗灰斑病育种具有重大的应用价值，对于保证玉米的高产稳产具有重要的意义。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及ZmDi19基因及其靶标基因ZmPR10在培育抗灰斑病植物中的应用。

背景技术

玉米病害是玉米产量和质量的重要影响因素，其中玉米灰斑病(gray leaf spot，GLS)是由玉蜀黍尾孢菌(Cercospora zeae-maydis)和玉米尾胞菌(Cercospora zeina)引起的一种常见的玉米真菌性病害，该病使叶片损伤和凋萎导致光合组织丧失功能，最终引起产量的损失。近年来，灰斑病已经成为我国玉米生产上主要的叶部病害之一，具有传染迅速、危害严重的特点，难于控制，严重制约着我国玉米的生产。

目前，灰斑病的防治主要有化学防治、耕作管理和抗病品种培育。其中化学防治和耕作管理均会增加生产成本，而且化学杀真菌剂会对生态环境造成严重的污染，不利于农业绿色发展和可持续发展的需求。最经济有效的防治方法是培育抗病品种，选用抗灰斑病的品种是防治灰斑病的根本措施。因此，筛选抗灰斑病的种质资源，挖掘抗病基因，解析抗灰斑病的遗传基础，结合生物技术进行抗病分子设计育种，可以从根本上防控玉米灰斑病的危害，促进商业化玉米育种进程，对于保证玉米的品质和高产稳产具有重要的意义，在玉米分子育种领域有着广泛的应用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何调控植物抗病性(如提高或降低植物的灰斑病抗性)。所要解决的技术问题不限于如所描述的技术主题，本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技术主题。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质的应用，所述应用可为下述任一种：

D1)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在调控植物抗病性中的应用；

D2)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在制备调控植物抗病性的产品中的应用；

D3)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在培育抗病植物中的应用；

D4)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在制备培育抗病植物的产品中的应用；

D5)蛋白质或调控所述蛋白质活性和/或含量的物质在植物育种中的应用；

所述蛋白质可为下述任一种：

A1)氨基酸序列是SEQ ID No.2、SEQ ID No.4、SEQ ID No.6或SEQ ID No.11的蛋白质；

A2)将SEQ ID No.2、SEQ ID No.4、SEQ ID No.6或SEQ ID No.11所示的氨基酸序列经过氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的分别与SEQ ID No.2、SEQ ID No.4、SEQ ID No.6或SEQ ID No.11所示的蛋白质具有80％以上的同一性且具有相同功能的蛋白质；

A3)在A1)或A2)的N端和/或C端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白质。

其中，氨基酸序列是SEQ ID No.2、SEQ ID No.4或SEQ ID No.6的蛋白质名称为ZmDi19；氨基酸序列是SEQ ID No.11的蛋白质名称为ZmPR10。