烟草膨胀素基因NtEXPA11在抗马铃薯Y病毒侵染中的应用

本发明涉及基因工程，尤其涉及烟草膨胀素基因ntexpa11在抗马铃薯y病毒侵染中的应用。

背景技术：

1、马铃薯y病毒(potatovirusy，pvy)是一种全球范围内最常见、最具毁灭性的马铃薯病害之一。马铃薯y病毒(potyviruspvy)为单链正义rna病毒，属于马铃薯y病毒科(potyviridate)，包含pvyo、pvyc、pvyn、pvyz、pvye，以及pvyntn、pvyna-n、pvyn-wi、pvyn:o、pvyntn-nw等重组株系。马铃薯y病毒广泛分布于全球各大烟区，是危害最为严重的病害之一，其中由pvyn引起的系统性脉坏死导致的损失最大。因此，选择有效的抗病基因，从基因水平改良作物遗传性状，对于保障作物品质和产量具有重要意义。

2、细胞壁为植物响应外界胁迫的一道天然屏障，其主要组成包括：果胶质多糖、纤维素、半纤维素、离子及蛋白质。膨胀素(expansim,exp)普遍存在于植物中，为细胞壁蛋白的重要组成部分，在与细胞壁修饰相关的多种生物学过程中发挥重要作用。研究发现，膨胀素参与种子萌发、根系发育、茎生长、节间伸长、果实的膨大成熟等植物生长发育过程，以及防御病虫害侵染、抵御干旱、高盐等生物和非生物胁迫过程。目前，还未见植物膨胀素基因参与抗病毒反应的报道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供烟草膨胀素基因ntexpa11在烟草抗马铃薯y病毒侵染中的应用。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了烟草膨胀素基因ntexpa11在抗马铃薯y病毒侵染中的应用。

4、本发明还提供了含有烟草膨胀素基因ntexpa11过表达载体的生物材料，所述生物材料包括表达盒、表达载体、工程菌、宿主细胞。

5、本发明还提供了所述的生物材料或过表达烟草膨胀素基因ntexpa11在提高烟草抗马铃薯y病毒性能中的应用。

6、本发明还提供了所述的生物材料或过表达烟草膨胀素基因ntexpa11在制备抗马铃薯y病毒的转基因烟草以及烟草种质资源改良中的应用。

7、本发明还提供了敲降烟草膨胀素基因nbexpa11在制备易感马铃薯y病毒的烟草中的应用。

8、本发明还提供了用于扩增烟草膨胀素基因nbexpa11的引物对，所述引物对包括正向引物nbexpa+和反向引物nbexpa-，所述正向引物nbexpa+的序列如seq id no.1所示，所述反向引物nbexpa-的序列如seq id no.2所示。

9、本发明还提供了用于检测植物中马铃薯y病毒积累量的引物对，所述引物对包括正向引物pvy+和反应引物pvy-，所述正向引物pvy+的序列如seq id no.7所示，所述反向引物pvy-如seq id no.8所示。

10、本发明还提供了用于检测烟草膨胀素基因nbexpa11表达水平的引物对，所述引物对包括正向引物q-nbexpa11+和反向引物q-nbexpa11-，所述正向引物q-nbexpa11+的序列如seq id no.9所示，所述反向引物q-nbexpa11-的序列如seq id no.10所示。

11、本发明还提供了用于检测烟草膨胀素基因ntexpa11表达水平的引物对，所述引物对包括正向引物q-ntexpa11+和反向引物q-ntexpa11-，所述正向引物q-ntexpa11+的序列如seq id no.11所示，所述反向引物q-ntexpa11+的序列如seq id no.12所示。

12、通过采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明提供了烟草膨胀素基因ntexpa11在抗马铃薯y病毒侵染中的应用。本发明通过实验证明，在过表达烟草膨胀素基因ntexpa11的烟草k326植株中，抗马铃薯y病毒的rna积累量和外壳蛋白积累量较普通烟草k326降低50％左右，为制备抗马铃薯y病毒烟草提供了新的思路。

技术特征：

1.烟草膨胀素基因ntexpa11在抗马铃薯y病毒侵染中的应用。

2.含有烟草膨胀素基因ntexpa11过表达载体的生物材料，其特征在于，所述生物材料包括表达盒、表达载体、工程菌、宿主细胞。

3.权利要求2所述的生物材料或过表达膨胀素基因ntexpa11在提高烟草抗马铃薯y病毒性能中的应用。

4.权利要求2所述的生物材料或过表达膨胀素基因ntexpa11在制备抗马铃薯y病毒的转基因烟草以及烟草种质资源改良中的应用。

5.敲降烟草膨胀素基因nbexpa11在制备易感马铃薯y病毒的烟草中的应用。

6.用于扩增烟草膨胀素基因nbexpa11的引物对，其特征在于，所述引物对包括正向引物nbexpa+和反向引物nbexpa-，所述正向引物nbexpa+的序列如seq id no.1所示，所述反向引物nbexpa-的序列如seq id no.2所示。

7.用于检测植物中马铃薯y病毒积累量的引物对，其特征在于，所述引物对包括正向引物pvy+和反应引物pvy-，所述正向引物pvy+的序列如seq id no.7所示，所述反向引物pvy-如seq id no.8所示。

8.用于检测烟草膨胀素基因nbexpa11表达水平的引物对，其特征在于，所述引物对包括正向引物nbexpa11+和反向引物nbexpa11-，所述正向引物nbexpa11+的序列如seq idno.9所示，所述反向引物nbexpa11-的序列如seq id no.10所示。

9.用于检测烟草膨胀素基因ntexpa11表达水平的引物对，其特征在于，所述引物对包括正向引物q-ntexpa11+和反向引物q-ntexpa11-，所述正向引物q-ntexpa11+的序列如seqid no.11所示，所述反向引物q-ntexpa11+的序列如seq id no.12所示。

技术总结
本发明提供了烟草膨胀素基因NtEXPA11在抗马铃薯Y病毒侵染中的应用，属于基因工程技术领域。本发明通过实验证明，在过表达膨胀素基因NtEXPA11的烟草K326植株中，马铃薯Y病毒的RNA积累量和外壳蛋白积累量较普通烟草K326降低50％左右，为制备抗马铃薯Y病毒烟草提供了新的思路。

技术研发人员：夏子豪,徐传涛,郭慧妍,丁安明,谢强,张永辉,张明金,王斌,安梦楠,吴元华
受保护的技术使用者：沈阳农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16