本發(fā)明專利技術公開了一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)及其調控方法和應用，涉及植物基因工程技術領域。本發(fā)明專利技術提供了一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，包括轉錄因子WRKY75和生長素氨基合酶GH3.3；所述轉錄因子WRKY75的氨基酸序列為SEQ ID NO.1；所述生長素氨基合酶GH3.3的氨基酸序列為SEQ ID NO.2。本發(fā)明專利技術在針對丁香假單胞菌引起的番茄病害防治中，利用反向遺傳學首次在番茄中發(fā)現并證實了一條WRKY75介導的生長素相關的抗病調控路徑；利用轉錄因子WRKY75可激活編碼生長素氨基合酶基因GH3.3的表達，減少活性生長素(游離態(tài))的水平，從而提高番茄植株的抗病性；在此過程中，轉錄輔助因子VQ10通過與轉錄因子WRKY75相互作用，增強WRKY75對GH3.3的調控，增強番茄植株的抗病性。增強番茄植株的抗病性。增強番茄植株的抗病性。
【技術實現步驟摘要】
一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)及其調控方法和應用
[0001]本專利技術涉及植物基因工程
，特別涉及一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)及其調控方法和應用。
技術介紹
[0002]丁香假單胞菌(Pseudomonas syringae)是一種好氧、腐生性強的革蘭氏陰性菌，所引起的植物病害發(fā)生率位居十大細菌性植物病害之首。在番茄中，丁香假單胞菌在葉片及葉脈上發(fā)病頻繁，通常從下位成熟葉開始發(fā)病，導致葉片枯萎，嚴重影響番茄的產量和品質。
[0003]目前，針對丁香假單胞菌引起的番茄病害防治多以化學防治為主，但是化學防治病害的同時也會對環(huán)境和人類健康帶來潛在的風險和影響。因此，如何采用對環(huán)境友好的防治措施提高番茄抗病能力，是目前植物基因工程
需要解決的技術問題。
技術實現思路
[0004]為了解決現有技術存在的上述問題，本專利技術目的在于提供一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)及其調控方法和應用。
[0005]具體的，本專利技術所采用的技術方案為：
[0006]本專利技術提供了一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，包括轉錄因子WRKY75和生長素氨基合酶GH3.3。
[0007]優(yōu)選的，所述轉錄因子WRKY75的氨基酸序列為SEQ ID NO.1；
[0008]所述生長素氨基合酶GH3.3的氨基酸序列為SEQ ID NO.2。
[0009]優(yōu)選的，所述轉錄因子WRKY75的核苷酸序列為SEQ ID NO.4；
[0010]所述生長素氨基合酶GH3.3的核苷酸序列為SEQ ID NO.5。
[0011]優(yōu)選的，還包括轉錄輔助因子VQ10。
[0012]優(yōu)選的，所述轉錄輔助因子VQ10的氨基酸序列為SEQ ID NO.3。
[0013]所述轉錄輔助因子VQ10的核苷酸序列如SEQ ID NO.6。
[0014]本專利技術提供了一種上述轉錄因子WRKY75在番茄植株抗病性中的應用，所述轉錄因子WRKY75用于增強或降低番茄植株的抗病性。
[0015]本專利技術提供了一種上述轉錄輔助因子VQ10在番茄植株抗病性中的應用，所述轉錄輔助因子VQ10用于調節(jié)番茄WRKY75的轉錄活性，從而增強或降低番茄植株的抗病性。
[0016]具體的，上述用途應用中，所述轉錄因子WRKY75通過直接結合到GH3.3的啟動子上促進GH3.3的表達來調控番茄植株的抗病性；轉錄輔助因子VQ10通過與轉錄因子WRKY75相互作用，增強WRKY75對GH3.3的調控，增強番茄植株的抗病性。
[0017]本專利技術提供了一種調控番茄植株抗病性的方法，
[0018]通過上調上述轉錄因子WRKY75的表達，以增強番茄植株的抗病性；
[0019]通過下調上述轉錄因子WRKY75的表達，以降低番茄植株的抗病性。
[0020]本專利技術提供了一種調控番茄植株抗病性的方法，
[0021]通過上調上述轉錄輔助因子VQ10的表達，提高轉錄因子WRKY75的轉錄活性，以增強番茄植株的抗病性；
[0022]通過下調上述轉錄輔助因子VQ10的表達，降低轉錄因子WRKY75的轉錄活性，以降低番茄植株的抗病性。
[0023]本專利技術提供了一種調控番茄植株抗病性的試劑盒，所述調控番茄植株抗病性的試劑盒包括上述的轉錄因子WRKY75。
[0024]本專利技術的有益效果是：本專利技術在針對丁香假單胞菌引起的番茄病害防治中，利用反向遺傳學首次在番茄中發(fā)現并證實了一條WRKY75介導的生長素相關的抗病調控路徑；利用轉錄因子WRKY75可激活編碼生長素氨基合酶基因GH3.3的表達，減少活性生長素(游離態(tài))的水平，從而提高番茄植株的抗病性；在此過程中，轉錄輔助因子VQ10通過與轉錄因子WRKY75相互作用，增強WRKY75對GH3.3的調控，增強番茄植株的抗病性。
附圖說明
[0025]圖1為番茄WRKY75的抗病表型分析結果；
[0026]其中：
[0027]圖1A為WRKY75過表達株系(OE11、OE7、OE33)及其RNAi番茄株系(R10、R25、R23)表達量的鑒定；
[0028]圖1B為番茄丁香假單胞菌侵染SlWRKY75各轉基因株系及野生型的表型分析；
[0029]圖1C為相應細菌生長量測定；
[0030]圖2為番茄WRKY75調控SlGH3.3的表達結果；
[0031]其中：
[0032]圖2E為番茄丁香假單胞菌處理前后SlGH3.3在WRKY75各轉基因株系及野生型株系中的表達量分析；
[0033]圖2F為酵母單雜交實驗證明SlWRKY75直接結合到SlGH3.3啟動子上的W
?
box元件；
[0034]圖2G為EMSA實驗證明SlWRKY75直接結合到SlGH3.3啟動子上的W
?
box元件；
[0035]圖2H為LUC激活實驗證明SlWRKY75激活SlGH3.3的表達；
[0036]圖3為SlVQ10能夠與SlWRKY75相互作用促進SlWRKY75對SlGH3.3的調控結果；
[0037]其中：
[0038]圖3I為酵母雙雜交實驗證明SlWRKY75能夠與SlVQ10互作；
[0039]圖3J為熒光素酶互補實驗證明SlWRKY75能夠與SlVQ10互作；
[0040]圖3K和圖3L為LUC激活實驗證明SlVQ10蛋白能夠增強SlWRKY75對SlGH3.3的調控。
具體實施方式
[0041]下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。
[0042]本專利技術構思原理如下：
[0043]通過研究發(fā)現，生長素是植物生長和發(fā)育過程中的關鍵激素，并以多種角色參與到植物與病原體的相互作用中。當丁香假單胞菌入侵植物細胞時會誘導生長素合成及轉運相關基因的表達，積累大量的生長素，富集的生長素會誘導膨脹素(一種可以使細胞壁松弛的蛋白)的產生，導致細胞天然抗病屏障細胞壁的松弛，使植物更易感病。而在此過程中，植物會誘導生長素氨基合酶(GH3s)的表達，該酶可以將細胞中游離的生長素轉變?yōu)榻Y合態(tài)的氨基生長素，使活性生長素含量降低，以增強植物的抗病能力。
[0044]同時，植物在病原免疫反應中信號通路的有序傳導及下游作用機制的實施離不開轉錄因子的調控，尤其是WRKY轉錄因子。WRKY轉錄因子是高等植物中最大的轉錄因子家族之一，其蛋白大多包括DNA結合結合機構域，并依賴其結合目標基因啟動子區(qū)的特定核苷酸序列進行專一性結合，從而調控目的基因的表達。
[0045]由上述分析可知，如何調控長素氨基合酶(GH3s)的活性表達，是提高番茄抗病能力的關鍵；而進一步通過WRKY轉錄因子對本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，其特征在于，包括轉錄因子WRKY75和生長素氨基合酶GH3.3。2.根據權利要求1所述的增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，其特征在于，所述轉錄因子WRKY75的氨基酸序列為SEQ ID NO.1；所述生長素氨基合酶GH3.3的氨基酸序列為SEQ ID NO.2。3.根據權利要求1所述的增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，其特征在于，所述轉錄因子WRKY75的核苷酸序列為SEQ ID NO.4；所述生長素氨基合酶GH3.3的核苷酸序列為SEQ ID NO.5。4.根據權利要求1所述的增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，其特征在于，還包括轉錄輔助因子VQ10。5.根據權利要求4所述的增強番茄植株抗病性的調控系統(tǒng)，其特征在于，所述轉錄輔助因子VQ10的氨基酸序列為SEQ ID NO.3。所述轉錄輔助因子VQ10的核苷酸序列如SEQ ID NO.6。6.一種如權利要求1
?
5中任一項中的轉錄因子WRKY75在番茄植株抗病性中的應用，其特征在于，所述轉錄因子WRKY75用于增強或...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：孟倫，莊焜揚，陳飛勇，史慶華，許思思，李彥，劉漢敬，
申請(專利權)人：山東獅克現代農業(yè)投資有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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