赋予对真菌病原体抗性的基因的制作方法

文档序号:21007157发布日期:2020-06-05 23:13阅读:来源:国知局

技术特征:

1.核酸分子,其包含选自由以下组成的组的核苷酸序列:

(a)seqidno:1或seqidno:2所示的核苷酸序列;

(b)编码seqidno:3所示氨基酸序列的核苷酸序列;

(c)与seqidno:1或seqidno:2所示核苷酸序列具有至少96%相同性的核苷酸序列;

(d)编码与seqidno:3所示氨基酸序列具有至少92%相同性的氨基酸序列的核苷酸序列;

(e)在严格杂交条件下与(a)或(b)中定义的核苷酸序列的互补链杂交的核苷酸序列;和

(f)编码蛋白质的核苷酸序列,所述蛋白质通过取代、缺失和/或添加由(a)或(b)的核苷酸序列编码的氨基酸序列的一个或多个氨基酸的方式而衍生自由(a)或(b)的核苷酸序列编码的氨基酸序列;

其中所述核酸分子编码多肽,所述多肽能够在表达所述多肽的植物中赋予或增加对由真菌病原体引起的植物病害的抗性。

2.鉴定抗性基因的等位基因的方法,所述等位基因在玉米(zeamays)中赋予或增加对由真菌病原体引起的植物病害的抗性,所述方法包括以下步骤:

(a)进行序列比较,所述序列比较使用(i)至少一个源自或衍生自玉米基因型的编码核苷酸序列,其中所述核苷酸序列优选地定位于bin8.05抗性基因座或bin8.06抗性基因座,和(ii)作为参考序列,权利要求1的核酸分子的核苷酸序列或其部分,或衍生自至少两个核苷酸序列的组的共有序列,其中一个核苷酸序列是权利要求1的核酸分子的核苷酸序列或其部分,并且其中所述至少两个核苷酸序列的组的每个核苷酸序列编码多肽,并优选定位于bin8.05抗性基因座或bin8.06抗性基因座,所述多肽能够在表达所述多肽的玉米中赋予或增加对由真菌病原体引起的植物病害的抗性;以及

(b)如果序列比较显示以下则鉴定所述等位基因:

(i)在核苷酸水平上这样的序列相同性:与seqidno:1或seqidno:2所示核苷酸序列的核苷酸第1-920位具有至少85%的相同性,和/或与seqidno:1所示核苷酸序列的核苷酸第23252-23288位具有至少60%相同性或与seqidno:2所示核苷酸序列的核苷酸第921-957位具有至少60%相同性,和/或与seqidno:1所示核苷酸序列的核苷酸第23586-24632位具有至少98%的相同性或与seqidno:2所示核苷酸序列的核苷酸第958-2004位具有至少98%的相同性,和/或

(ii)在氨基酸水平上这样的序列相同性:与seqidno:3所示氨基酸序列的第1-360位具有至少75%相同性和/或与seqidno:3所示的氨基酸序列的第307-319位具有至少60%相同性和/或与seqidno:3所示的氨基酸序列的第320-668位具有至少98%的相同性。

3.核酸分子,其包含通过权利要求2的方法鉴定的等位基因的核苷酸序列或由通过权利要求2的方法鉴定的等位基因的核苷酸序列组成。

4.载体或表达盒,其包含权利要求1或3的核酸分子,优选可操作地连接至允许核苷酸序列在植物细胞中表达的启动子。

5.多肽,其由权利要求1或3的核酸分子编码。

6.植物或其部分,其包含权利要求1或3的核酸分子、权利要求4的载体或表达盒或权利要求5的多肽。

7.权利要求6的植物,其中所述植物是遗传修饰的植物或转基因的植物。

8.权利要求6的植物或其部分,其中所述植物或其部分内源性地包含权利要求1的核酸分子,且与所述核酸分子紧密连锁的基因组侧翼区域不包含位于标记syn14136和标记ma0021的等位基因之间的a619ht2或a619ht3衍生的区间或位于标记ma0022和标记syn4196的等位基因之间的a619ht2或a619ht3衍生的区间。

9.权利要求6的植物的种子,其包含权利要求1或3的核酸分子、权利要求4的载体或表达盒或权利要求6的蛋白质。

10.鉴定或选择具有对由真菌病原体引起的植物病害的增强的抗性的植物、或其部分、细胞或种子的方法,所述方法包括以下步骤:

(a)在植物或其部分、细胞或种子中检测权利要求1的核酸分子的存在,或包含选自由以下组成的组的核苷酸序列的核酸分子或由选自由以下组成的组的核苷酸序列组成的核酸分子的存在:

i.与seqidno:1或seqidno:2所示的核苷酸序列具有至少60%相同性的核苷酸序列;

ii.编码与seqidno:3所示的氨基酸序列具有至少60%相同性的氨基酸序列的核苷酸序列,其中所述核苷酸序列编码多肽,所述多肽能够在表达所述多肽的植物中增加对由真菌病原体引起的植物病害的抗性;

iii.与seqidno:1或seqidno:2所示的核苷酸序列的核苷酸第1-920位(外显子1;seqidno:6)具有,和/或与seqidno:1所示核苷酸序列的核苷酸第23252-23288位(外显子2;seqidno:7)具有至少60%的相同性或与seqidno:2所示核苷酸序列的核苷酸第921-957位(外显子2;seqidno:7)具有至少60%的相同性,和/或与seqidno:1所示核苷酸序列的核苷酸第23586-24632位(外显子3;seqidno:8)具有至少98%的相同性或与seqidno:2所示核苷酸序列的核苷酸第958-2004位(外显子3;seqidno:8)具有至少98%的相同性,

iv.编码与seqidno:3所示的氨基酸序列的第1-306位具有至少75%的相同性和/或与seqidno:3所示的氨基酸序列的第307-319位具有至少60%的相同性和/或与seqidno:3所示氨基酸序列的第320-668位具有至少98%的相同性的氨基酸序列的核苷酸序列,

其中(i)至(iv)中任一项的核酸分子编码多肽,所述多肽能够在表达所述多肽的植物中赋予或增加对由真菌病原体起的植物病害的抗性;

(b)鉴定或选择在植物或其部分、细胞或种子中存在(a)中定义的核酸分子的植物或其部分、细胞或种子,其具有对由真菌病原体引起的植物病害的抗性或增加的抗性。

11.在植物中增加对由真菌病原体引起的植物病害的抗性的方法,包括以下步骤:

(a)将权利要求1或3的核酸分子或权利要求4的载体或表达盒引入植物的至少一个细胞中,

(b)从所述至少一个细胞再生植物,以及

(c)使所述核酸分子在植物中表达。

12.具有至少15个核苷酸的长度的寡核苷酸,其中所述寡核苷酸能够与(i)权利要求1或3的核酸分子、(ii)包含seqidno:4或seqidno:5的核苷酸序列的核酸分子、或(iii)与(i)或(ii)互补的核酸分子杂交或退火。

13.寡核苷酸对或包含所述寡核苷酸的试剂盒,其中所述寡核苷酸适合于作为正向引物和反向引物与植物基因组中优选与玉米基因组中的区域退火,所述区域显示与权利要求1或3的核酸分子共分离。

14.用于在植物中检测权利要求1或3的核酸分子的存在或不存在的方法,其包括以下步骤:

(a)从所述植物的至少一个细胞中分离dna,和

(b)使用分子标记检测权利要求1或3的核酸分子的存在或不存在,其中所述分子标记能够检测用于诊断所述核酸分子的至少一个单核苷酸多态性、缺失或插入和/或包含权利要求13的寡核苷酸和/或是权利要求14的寡核苷酸对或试剂盒。

15.用于鉴定对由大斑病长蠕孢(helminthosporiumturcicum)引起的植物病害具有增加的抗性并且内源地包含权利要求1的核酸分子的植物的方法,所述方法或过程包括在植物中检测至少两个标记的等位基因,其中至少一个所述标记在syn14136和权利要求1的核酸分子之间的染色体区间上或在syn14136和权利要求1的核酸分子之间的染色体区间内,并且至少一个所述标记在权利要求1的核酸分子和syn4196之间的染色体区间上或在权利要求1的核酸分子和syn4196之间的染色体区间内。


技术总结
本发明涉及核酸分子,所述核酸分子编码赋予植物针对真菌病原体例如大斑病长蠕孢的抗性的多肽。本发明进一步涉及包含所述核酸分子的植物(或其部分),以及有关所述核酸分子的方法。

技术研发人员:B·克塞尔;M·奥祖诺娃;T·普雷斯特尔;D·朔伊尔曼;G·赫伦;B·凯勒;S·克拉廷格;T·威克;杨平
受保护的技术使用者:科沃施种子欧洲股份两合公司;苏黎世大学
技术研发日:2018.08.22
技术公布日:2020.06.05
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