PAHs家族基因在植物广谱抗病中的应用

摘要：

本发明公开了PAHs家族基因在植物广谱抗病中的应用，属于植物育种技术领域。本发明公开了水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因在调控植物抗病表型中的应用。本发明通过基因编辑的方法敲除2个PAH基因后植物表现出抗病表型，如增强了水稻和拟南芥对多种病原菌的抗性，证实了水稻PAHs是一个广谱抗病新基因，显著增强不同植物对多种病害的抗性，可以从水稻推广到不同作物品种抗病应用中。通过基因编辑手段来进行基因表达优化创制新的作物抗病材料耗时短，成本低，比传统育种手段节省1～2年。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202311556377.0

申请日期：2023-11-18

公开/公告号：CN117568389A

公开/公告日：2024-02-20

主分类号：C12N15/82(2006.01)

申请/专利权人:华中农业大学

发明/设计人:李国田;沙干;龚秋雯;韩欣雨

主申请人地址:430070 湖北省武汉市洪山区狮子山街1号

专利代理机构:北京高沃律师事务所

代理人:宋春雨

国别省市代码:湖北;42

权利要求：

1.水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因在调控植物抗病表型中的应用。 2.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述水稻PAHs家族基因包括与LOC_Os05g38710和/或LOC_Os11g40080编码相同或相似功能氨基酸序列的基因； 所述水稻PAHs同源基因包括与LOC_Os05g38710和/或LOC_Os11g40080同源的基因。 3.根据权利要求2所述应用，其特征在于，所述水稻PAHs同源基因翻译的蛋白质与水稻PAHs蛋白质的氨基酸相似度高于60％。 4.根据权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述调控包括抑制或敲除所述水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因后，植物表现出抗病表型。 5.根据权利要求4所述应用，其特征在于，所述植物包括双子叶植物或单子叶植物。 6.根据权利要求5所述应用，其特征在于，所述抗病表型包括抗真菌病害、抗细菌病害和抗卵菌病害的至少一种。 7.一种提高植物抗病表型的方法，其特征在于，包括通过基因编辑的方法抑制或敲除单子叶或双子叶植物中的水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因。 8.根据权利要求7所述方法，其特征在于，当所述植物为水稻时，通过CRISPR/Cas9基因编辑方法敲除LOC_Os05g38710和/或LOC_Os11g40080，编辑靶点序列为序列如SEQ ID No.5所示的PAH1-gRNA2，和/或序列如SEQ IDNo.6所示的PAH2-gRNA2。 9.水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因在创制抗病育种材料中的应用。 10.一种创制抗病植物育种材料的方法，其特征在于，包括通过基因编辑的方法抑制或敲除植物基因组中水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因； 或利用水稻PAHs家族基因或水稻PAHs同源基因的自然突变创制抗病育种材料。