【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于基因工程領(lǐng)域，具體涉及ghpme36基因在調(diào)控棉花對(duì)美洲斑潛蠅的抗性中的應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、棉花是世界上重要的經(jīng)濟(jì)作物，蟲害的發(fā)生會(huì)影響其生長(zhǎng)發(fā)育以及纖維產(chǎn)量和品質(zhì)，降低棉花的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。美洲斑潛蠅(liriomyza?sativae)是一種多食性潛葉害蟲，以棉花、大豆、水稻和番茄等多種植物的莖、葉為食(bragard?c,k?dehnen-chmutz,serio?f?d,et?al.pest?categorisation?of?liriomyza?sativae[j].efsa?journal,2020,18(3):e06037；張學(xué)利.美洲斑潛蠅的發(fā)生特點(diǎn)及防治[j].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2020(1):1)。自1993年美洲斑潛蠅在我國首次爆發(fā)以來(謝瓊?cè)A,何譚連,蔡德江,黃河清.美洲斑潛蠅發(fā)生危害及其防治[j].植物保護(hù),1997(01):20-22)，陸續(xù)有棉花遭受美洲斑潛蠅蟲害的報(bào)道，且受害區(qū)域日益擴(kuò)大、在各大棉區(qū)均有發(fā)生(陸宴輝,簡(jiǎn)桂良,吳孔明.棉花主要病蟲害簡(jiǎn)明識(shí)別手冊(cè)[m].中國農(nóng)業(yè)出版社,2013)。我國于1995年將其列為檢疫害蟲(張慧杰,李建社.美洲斑潛蠅對(duì)棉花的為害[j].中國棉花,1997,(07):35)，并于2022年將其列入《重點(diǎn)管理外來入侵物種名錄》(唐佳成,周曉然.六部門發(fā)布重點(diǎn)管理外來入侵物種名錄[j].綠化與生活,2023(01):61)。目前，對(duì)于美洲斑潛蠅的常用防治方法有以下幾種：空間隔離、化學(xué)殺蟲、生物防治和抗性植物育種(bragard?c,k?dehnen-chmutz,s
2、細(xì)胞壁作為植物的細(xì)胞外基質(zhì)，在植物應(yīng)對(duì)生物脅迫(silva-sanzana?c,celiz-balboa?j,garzo?e,et?al.pectin?methylesterases?modulate?plant?homogalacturonanstatus?in?defenses?against?the?aphid?myzus?persicae[j].plant?cell,2019,31(8):1913-1929；gesteiro?n,butrón?a,estévez?s,et?al.unraveling?the?role?of?maize(zea?mays?l.)cell-wall?phenylpropanoids?in?stem-borer?resistance[j].phytochemistry,2021,185:112683)和非生物脅迫(wu?hc,huang?yc,stracovsky?l,etal.pectin?methylesterase?is?required?for?guard?cell?function?in?response?toheat[j].plant?signaling&behavior,2017,12(6):e1338227；jia?h,wang?x,wei?t,etal.exogenous?salicylic?acid?regulates?cell?wall?polysaccharides?synthesis?andpectin?methylation?to?reduce?cd?accumulation?of?tomato[j].ecotoxicology?andenvironmental?safety,2021,207:111550)時(shí)發(fā)揮支持和保護(hù)的作用。果膠是植物細(xì)胞壁的重要組成成分(somerville?c,bauer?s,brininstool?g,et?al.toward?a?systemsapproach?to?understanding?plant?cell?walls[j].science,2004,306(5705):2206-2211)，在細(xì)胞粘附和分離過程中發(fā)揮作用(daher?fb,braybrook?sa.how?to?let?go:pectin?and?plant?cell?adhesion[j].frontiers?in?plant?science,2015,6:523)，并有助于維持細(xì)胞完整性(lionetti?v,fabri?e,de?caroli?m,et?al.three?pectinmethylesterase?inhibitors?protect?cell?wall?integrity?for?arabidopsisimmunity?to?botrytis[j].plant?physiology,2017,173(3):1844-1863)。果膠甲酯酶(pectin?methylesterase，pme，ec?3.1.1.11)是一種果膠去甲酯化酶，由多基因家族編碼(li?w,shang?h,ge?q,et?al.genome-wide?identification,phylogeny,and?expressionanalysis?of?pectin?methylesterases?reveal?their?major?role?in?cotton?fiberdevelopment[j].bmc?genomics,2016,7；17(1):1000)。已有研究表明，pme對(duì)果膠的修飾在植物生長(zhǎng)發(fā)育中起重要作用，如擬南芥pme35突變體的莖機(jī)械強(qiáng)度降低(hongo?s,sato?k,yokoyama?r,et?al.demethylesterification?of?the?primary?wall?by?pectinmethylesterase35?provides?mechanical?support?to?the?arabidopsis?stem[j].plantcell,2012,24(6):2624-2634)、擬南芥pme31突變體種子對(duì)鹽脅迫高度敏感(yan?j,he?h,fang?l,zhang?a.pectin?methylesterase31positively?regulates?salt?stresstolerance?in?arabidopsis[j].biochemical?and?biophysical?researchcommunications,2018,496(2):497-501)、異源表達(dá)楊樹ptpme35基因提高擬南芥的抗旱能力(yang?w,ruan?m,xiang?m,et?al.overexpression?of?a?pectin?methylesterase?geneptopme35?from?populus?tomentosa?influences?stomatal?function?and?droughttolerance?in?arabido本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.GhPME36基因在調(diào)控棉花對(duì)美洲斑潛蠅抗性中的應(yīng)用。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，其用于培育對(duì)美洲斑潛蠅敏感的棉花品種，以作為對(duì)照品種。
3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，其是通過在棉花中過表達(dá)所述GhPME36基因而實(shí)現(xiàn)。
4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，其用于培育對(duì)美洲斑潛蠅抗性的棉花品種，以作為抗性品種。
5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，其通過基因工程手段將棉花體內(nèi)的所述GhPME36基因進(jìn)行失活或表達(dá)量降低或表達(dá)的編碼蛋白活性降低而實(shí)現(xiàn)。
6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，其通過基因編輯方法將棉花體內(nèi)的所述GhPME36基因進(jìn)行敲除而實(shí)現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，基因編輯的基因編輯靶位點(diǎn)為：ATGATGTGAGATCATGGTGC或GTGCGGCACGCTCTAGAGCG。
8.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述GhPME36基因的核苷酸序列如SEQ?ID?NO：1所示。
【技術(shù)特征摘要】
1.ghpme36基因在調(diào)控棉花對(duì)美洲斑潛蠅抗性中的應(yīng)用。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，其用于培育對(duì)美洲斑潛蠅敏感的棉花品種，以作為對(duì)照品種。
3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，其是通過在棉花中過表達(dá)所述ghpme36基因而實(shí)現(xiàn)。
4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，其用于培育對(duì)美洲斑潛蠅抗性的棉花品種，以作為抗性品種。
5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，其通過基因工程手段將棉花體內(nèi)的所述ghpme...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊錚，商海紅，袁有祿，王夢(mèng)磊，范森淼，張震，龔舉武，張豆豆，何杰，李智，李童一，魏仁慧，王盼盼，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：鄭州大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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