CN104630262A

CN104630262A - Gapc基因在增强植物抗病性中的用途

Info

Publication number: CN104630262A
Application number: CN201510091711.9A
Authority: CN
Inventors: 刘玉乐; 韩少杰; 王燕; 郑翕尹
Original assignee: Tsinghua University
Current assignee: Tsinghua University
Priority date: 2015-02-28
Filing date: 2015-02-28
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2035-02-28
Also published as: CN104630262B

Abstract

本发明提供了GAPC基因在增强植物抗病性中的用途，具体地，通过下调植物中GAPC基因的表达，增强所述植物的抗病性。由此，能够有效实现增强植物抗病性。

Description

GAPC基因在增强植物抗病性中的用途

技术领域

本发明涉及GAPC基因在增强植物抗病性中的用途。

背景技术

植物病原微生物对农业生产造成巨大损失，如：烟草花叶病毒属病毒(Tobamovirus)是危害我国农业生产的重要病毒病原之一，该属以烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus，TMV)和番茄花叶病毒(tomato mosaic virus，ToMV)为代表，能够在多种重要经济作物上引起花叶病，症状主要有：花叶，叶片弯曲皱缩甚至枯萎，植株黄化矮化，果实斑驳甚至畸形，导致作物生物产量显著降低，给农业生产造成重大损失。假单孢杆菌属丁香假单孢杆菌烟草专化型(Pseudomonas syringae pv.tabaci)是烟草种植过程中的重要病原菌之一，能够为害叶、花、蒴果和种子，造成植株腐烂，倒伏死亡，如被野火焚烧状。

然而，目前增强植物对各种病害抗性的方法的研究，仍有待加强。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够有效增强植物抗病性的方法。

首先，需要说明的是，本发明是基于发明人的下列发现和工作而完成的：

自噬(此处特指巨自噬)是一个在生物体内广为存在的蛋白降解途径，在植物中一般是指细胞自身细胞质蛋白或细胞器被膜质包被形成自噬小泡，运输至液泡并与之融合，降解其所包裹的内容物的过程，目前植物中已鉴定出多个参与自噬过程的蛋白，如ATG6、ATG3、FIP200等。在植物中，自噬响应ROS信号诱导并参与氧化蛋白的降解(Xiong Y,Contento AL,Nguyen P Q,et al.Degradation of oxidized proteins by autophagy during oxidative stress inArabidopsis[J].Plant physiology,2007,143(1):291-299.)，同时与植物的抗病反应息息相关。据报道，植物自噬能够调控过敏性坏死反应并且在植物抗病毒、细菌、真菌中发挥作用。

发明人采用免疫共沉淀及质谱分析的方法，以本生烟草(Nicotiana benthamiana，简称Nb)自噬过程中的关键蛋白ATG3为钓饵，筛选烟草的总蛋白，得到一个与ATG3相互作用的蛋白——胞质定位的GAPDH：GAPC。

其中，甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是生物糖酵解途径中重要的酶，同时也具备独立于糖酵解之外的多重功能，如动物细胞中，GAPDH参与基因转录、DNA复制、tRNA细胞核外转运、DNA修复、细胞自噬、细胞凋亡、病原物侵染等；植物细胞中，该蛋白参与胚胎发育、花粉管发育、根系发育以及ABA、ROS信号转导等。植物中，GAPDH有多个同工型蛋白，其中胞质定位的GAPDH被称为GAPC(cytoplasmic GAPDH)。

病毒诱导的基因沉默(VIGS)是根据植物对RNA病毒防御机制发展的技术，指携带目标基因片段的病毒侵染植物后，可诱导植物内源基因沉默，引起表型变化，进而根据表型变异研究目标基因的功能。与对植物进行基因敲除的方法相比，VIGS能够侵染当代植物，对目标基因进行沉默和功能分析，已广泛应用于烟草、番茄等的研究。

因而，发明人在烟草中利用VIGS技术沉默GAPC，以研究基因沉默对植物的生长发育有无影响，以及经沉默后植株的抗病性。结果，发明人惊奇地发现，沉默植株没有发育表型，表明GAPC基因沉默后对植物生长发育等基本过程没有太大影响，适合育种。进一步，发明人通过一系列方法研究发现，GAPC沉默的转N基因烟草对TMV抗性增强，对TMV-p50(N基因介导过敏性坏死反应的诱导因子)诱导的HR反应增强(HR反应即过敏性坏死反应，是指抗病植物面对病原侵染时，病原侵染点处的细胞通常死亡，细胞死亡被限制在侵染点)，对烟草的致病细菌Pseudomonas syringae pv.tabaci(Pta)抗性增强。从而证明了沉默GAPC增强了植物的抗病性。进一步的研究表明，沉默GAPC导致自噬水平升高，可能影响植物免疫反应，从而导致植物对病毒的抗性增强。

因而，根据本发明的一个方面，本发明提供了GAPC基因在增强植物抗病性中的用途。具体地，根据本发明的实施例，通过下调植物中GAPC基因的表达，增强所述植物的抗病性。由此，能够有效实现增强植物抗病性。

根据本发明的实施例，本发明所述的用途中所指植物并没有特别限制。根据本发明的一些具体示例，所述植物为选自烟草、番茄、辣椒、马铃薯、大豆、水稻、小麦、玉米和棉花的至少一种，优选烟草。由此，基于GAPC基因在增强植物抗病性中的用途，通过下调上述植物中GAPC基因的表达，能够有效增强相应植物的抗病性。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种增强植物抗病性的方法。根据本发明的实施例，该方法在于：下调所述植物中GAPC基因的表达。由此，能够有效实现增强植物抗病性。

另外，根据本发明上述实施例的增强植物抗病性的方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，本发明的方法适用的植物不受特别限制。根据本发明的一些具体示例，所述植物为选自烟草、番茄、辣椒、马铃薯、大豆、水稻、小麦、玉米和棉花的至少一种，优选烟草。即通过下调上述植物中GAPC基因的表达，能够有效增强相应植物的抗病性。

根据本发明的实施例，下调所述植物中GAPC基因的表达的方法也不受特别限制，可以采用任何已知能够使植物特定基因的表达量下降的方法进行，例如VIGS技术、miRNA干扰技术等，只要能够准确特异性地下调所述植物中GAPC基因的表达即可。

根据本发明的一些实施例，针对所述植物，利用VIGS技术沉默GAPC基因，以便实现下调所述植物中GAPC基因的表达。由此，能够准确、有效地实现下调所述植物中GAPC基因的表达，且对植物生长发育无影响。

根据本发明的实施例，通过以下步骤沉默GAPC基因：提供载体pTRV1和pTRV2-GAPC，其中所述载体pTRV2-GAPC是通过将SEQ ID NO：1所示的片段酶切至载体pTRV2获得的；以及利用载体pTRV1和pTRV2-GAPC共转染植物，以便使所述植物中的GAPC基因沉默。其中，载体pTRV1(GenBank：AF406990)和pTRV2(GenBank：AF406991.1)的载体信息参见Liu Y,Schiff M,Marathe R,et al.Tobacco Rar1,EDS1and NPR1/NIM1like genes arerequired for N-mediated resistance to tobacco mosaic virus[J].The Plant Journal,2002,30(4):415-429.，通过参照将其全文并入本文。本领域技术人员可以根据上述的载体信息自行构建两个载体。由此，能够有效使目的植物的GAPC基因沉默。

根据本发明的实施例，将携带载体pTRV1的农杆菌菌液和携带pTRV2-GAPC的农杆菌菌液按照1：1体积混合，室温下放置4小时后，利用混合菌液对所述烟草进行注射，以便实现所述共转染。由此，GAPC基因沉默效果好，效率高。

根据本发明的另一些实施例，利用miRNA下调所述植物中GAPC基因的表达。即通过将与GAPC基因同源的miRNA片段导入目的植物，通过miRNA和靶基因GAPC的mRNA碱基配对引导沉默复合体(RISC)降解该mRNA或阻碍其翻译，从而能够准确、有效地实现下调所述植物中GAPC基因的表达。

根据本发明的实施例，所述miRNA具有SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3所示的序列，具体如下：

SEQ ID NO：2：TCATTCCCGTCAATTTTGCAT；

SEQ ID NO：3：TCAAAAATGCTTGACTTC。

由此，通过能够有效下调所述植物中GAPC基因的表达。

根据本发明的实施例，利用miRNA下调所述植物中GAPC基因的表达，是通过白菜卷叶病毒系统将所述miRNA转入所述植物而实现的。由此，转化效率高，且不会影响目的植物的生长发育。

需要强调的是，发明人首次发现了NbGAPC与NbATG3蛋白的相互作用，并发现NbGAPC在植物自噬、抗病过程中的负调控作用，从而提出了GAPC基因在增强植物抗病性中的用途，为植物抗病育种提供重要的理论支持。此外，利用本发明的增强植物抗病性的方法，能够有效增强目的植物的抗病性，且简单方便、可重复性好，对植物的生长发育无影响，适于推广应用。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了实施例1中，将获得的蛋白进行BLAST比对检索的结果。

图2显示了实施例2中，GAPC沉默的转N基因烟草的抗病性研究结果，其中，

图2A-B为TMV-GFP法检测GAPC沉默前后转N基因烟草对TMV抗性变化的结果，

图2C为qPCR法检测GAPC沉默前后转N基因烟草对TMV抗性变化的结果，

图2D-E为GAPC沉默前后转N基因烟草上发生HR反应强度变化的检测结果，

图2F为GAPC沉默前后转N基因烟草对病原细菌Pta的抗性变化的检测结果，

其中图2A-F中“TRV alone”均为对照，“GAPCs-VIGS”均为沉默植株。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件(例如参考J.萨姆布鲁克等著，黄培堂等译的《分子克隆实验指南》，第三版，科学出版社)或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品，例如可以采购自Illumina公司。

实施例1

发明人采用免疫共沉淀及质谱分析的方法，以本生烟草(Nicotiana benthamiana，简称Nb)自噬过程中的关键蛋白ATG3为钓饵，筛选烟草的总蛋白，以便寻找可能与ATG3结合的蛋白。技术思路主要是利用NbATG3-GFP的表达载体，在烟草叶片中表达NbATG3-GFP融合蛋白，此时ATG3会在体内和与其有相互作用的蛋白结合，接下来通过免疫共沉淀即可筛选得到可能与ATG3结合的蛋白。具体步骤如下：

(1)取GFP-_A beads 30μl，用500μl IP buffer(10％(v/v)glycerol，25mM TrispH 7.5,150mM NaCl,1×protease inhibitor cocktail(Roche),0.15％(v/v)NP-40)洗涤三次，4℃1000g离心2min；

(2)在烟草叶片中表达NbATG3-GFP约60小时后提取叶片总蛋白，将1ml蛋白提取液与30μl GFP-_A beads混匀；

(3)4℃旋转摇床，温和旋转2-4hr，4℃1000g离心2min，去上清，用500μl IP buffer洗涤3次；

(4)分别用30μl 2×SDS PAGE Loading buffer将上述洗净的beads混匀，95℃煮10min，冰上放置10min；

(5)4℃1000g离心2min，取上清上样20μl跑SDS PAGE，银染后将与对照不同的条带切下处理后将获得的蛋白进行液相色谱串联质谱分析(仪器：Q-Exactive液质联用仪)。

将基于液相色谱串联质谱分析得到的蛋白的序列在BLAST进行比对，结果发现该蛋白为胞质定位的GAPDH：GAPC。进一步在BLAST检索，得到该蛋白在烟草内的3个同源蛋白，并分别命名为NbGAPC1，2，3。具体地，将液相色谱串联质谱分析的结果在已有的数据库中查找，发现NtGAPC(Nt，Nicotiana tabacum)得分很高，接着发明人用NtGAPC的基因序列在Nb本生烟草的基因组数据库中检索，找到了NbGAPC的三个副本，名称分别为NbGAPC1、NbGAPC2以及NbGAPC3。其中，NbGAPC1与NbGAPC2的氨基酸序列相似度高达95.0％，与NbGAPC3的相似度高达94.7％(见图1)。

甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是生物糖酵解途径中重要的酶，同时也具备独立于糖酵解之外的多重功能，如动物细胞中，GAPDH参与基因转录、DNA复制、tRNA细胞核外转运、DNA修复、细胞自噬、细胞凋亡、病原物侵染等；植物细胞中，该蛋白参与胚胎发育、花粉管发育、根系发育以及ABA、ROS信号转导等。植物中，GAPDH有多个同工型蛋白，其中胞质定位的GAPDH被称为GAPC(cytoplasmic GAPDH)。

实施例2

自噬参与调控HR细胞死亡并影响植物免疫反应，因此发明人推测GAPC会通过影响自噬进而影响植物抗病反应。因而，发明人在烟草中利用VIGS技术沉默GAPC，以研究基因沉默对植物的生长发育有无影响，以及经沉默后的植株的抗病性。具体如下：

1、在转N基因烟草中沉默GAPC

发明人在转N基因烟草(转N基因烟草种子来源自耶鲁大学Dinesh Kumar实验室)中沉默GAPC。具体方法为：

1-1提供载体pTRV1，pTRV2

提供载体pTRV1(GenBank：AF406990)，pTRV2(GenBank：AF406991.1)，两载体来自耶鲁大学Dinesh Kumar实验室，载体信息参见Liu Y,Schiff M,Marathe R,et al.TobaccoRar1,EDS1and NPR1/NIM1like genes are required for N-mediated resistance to tobacco mosaicvirus[J].The Plant Journal,2002,30(4):415-429.，通过参照将其全文并入本文。

1-2构建载体pTRV2-GAPC

首先，发明人自本生烟草(Nicotiana benthamiana，简称Nb)cDNA中PCR得到VIGSGAPC1-3的序列，其中，所用PCR引物为：

正向引物：5’-CGCGGATCCCATACATGTTTAAGTA-3’(SEQ ID NO：4)；

反向引物：5’-CGCGGATCCCTCCCTCCAGTCCTTC-3’(SEQ ID NO：5)。

VIGS GAPC1-3所用序列为：

CATACATGTTTAAGTATGATTCAGTTCATGGACAATGGAAACACCATGAGCTTAAAGTCAAGGATGAAAAGACCTTCTTTTTGGTGAGAAGTCCGTCAGAGTCTTTGGAATCAGGAACCCCGAAGAAATTCCATGGGAATTAGGAACCCTGAAGAAATTCCATGGGCTGAAGCTGGTGCTGATTTCGTTGTGGAATCCACTGGTGTCTTCACTGACAAGGACAAGGCTGCTGCTCACTTGAAGGGTGGTGCCAAGAAGGTTGTGATCTCTGCTCCTAGCAAGGATGCCCCCATGTTTGTTGTGGGTGTCAATGAGAAGGAATACAAGCCAGAATATGACATTGTCTCCAATGCTAGTTGCACTACCAACTGCCTTGCACCTTTGGCTAAGGTCATCAATGATAGGTTTGGCATTGTGGAGGGTCTCATGACAACTGTCCACTCCTTCACTGCCACCCAGAAGACTGTTGATGGTCCATCCATGAAGGACTGGAGGGAG(SEQ ID NO：1)

然后，将PCR获得的以上片段酶切连接至载体pTRV2，以便得到载体pTRV2-GAPC，其中所用酶为EcoR1，BamH1(购自Takara)。

1-3GAPC基因沉默

将pTRV1、pTRV2-GAPC两个载体分别转化到农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)菌株GV3101中。2天后分别挑取阳性克隆接种到LB液体培养基中(含50μg/ml Kan，30μg/mlRif，25μg/ml Gen)，28℃200rpm振荡培养过夜。次日分别收集菌体，并分别用侵染悬浮液(10mM MgCl₂,10mM MES,and 20μM Acetosyringone)重悬至OD₆₀₀＝0.5左右。然后将含pTRV1的菌体与含pTRV2-GAPC的菌体按照1：1体积混合，室温下放置4小时，记得混合菌液。选取6叶龄大的、生长良好的转N基因本生烟草进行注射，两周后，TRV系统侵染烟草，成功介导基因沉默。

此外，发明人发现，在烟草中利用VIGS技术沉默GAPC，沉默植株没有发育表型，表明GAPC基因沉默后对植物生长发育等基本过程没有太大影响，适合育种。

2、GAPC沉默的转N基因烟草的抗病性研究

2-1.GAPC沉默前后转N基因烟草对TMV的抗性变化研究

通过以下实验观察GAPC沉默前后转N基因烟草对TMV的抗性是否发生变化(各实验均设对照TRV alone，即GAPC基因未沉默的植株，其中该对照的构建方法与前述步骤1的在转N基因烟草中沉默GAPC的方法一致，只是不需构建载体pTRV2-GAPC，而直接利用分别转化有pTRV2和pTRV1的农杆菌混合注射转N基因烟草)，具体如下：

2-1.1.TMV-GFP法

在沉默植株上涂抹带有荧光蛋白GFP的TMV病毒(TMV-GFP)，侵染三天后(3dpi)，用紫外光照射植株激发GFP发光，肉眼观察叶片表面，通过GFP荧光点在叶片上分布密度来表征TMV的含量，结果见图2A和图2B。由结果可知，与对照(TRV alone，即前述GAPC基因未沉默的植株)相比，沉默植株叶片TMV-GFP的成功侵染点密度显著降低(见图2A、B)。

2-1.2.实时定量荧光PCR法

针对经步骤2-1.1处理过的烟草植株(包括沉默植株及对照)，利用实时定量荧光PCR(qPCR)法检测其TMV-GFP的相对RNA水平，以表征TMV在叶片中的含量。具体方法如下：

仪器Bio-Rad CFX96^TM Real-Time PCR Detection System；

试剂Power SYBR Green PCR Master Mix(ABI，4367218)。

(1)植物RNA的提取：本实验中采用Trizol法提取植物RNA。步骤依次是：取叶片组织约0.2g，液氮中研磨成粉末后收集至1.5ml离心管中；加入1ml Trizol(北京天根公司)震荡混匀，室温放置5min；加入0.2ml氯仿，剧烈震荡15sec后室温放2-3min；4℃，12000rpm离心15min；吸取上层水相溶液约600μl至新的离心管中；加入等体积异丙醇，颠倒混匀后，置室温放10min；4℃，12000rpm离心10min，弃上清；75％乙醇洗涤沉淀，4℃，5000rpm离心3min，弃上清并置室温晾干；最后加入50μl DEPC处理过的ddH₂O溶解RNA，储存于-80℃冰箱备用。

(2)DNaseI处理：实验所用的DNaseI购自Sigma-Aldrich。取8μl上述提取的RNA，分别加入1μl Reaction buffer、1μl DNaseI；混匀，室温下孵育10min；再加入1μl的Stop solution(50mM EDTA)；70℃加热10min灭活DNaseI。

(3)反转录：实验所需试剂来自北京天根公司的反转录试剂盒。取2μl DNaseI处理过的RNA，加入0.2μl浓度为100μM的Oligo(dT)、2μl dNTP(2.5mM each)，用DEPC处理过的ddH₂O补至14.5μl；70℃加热5min，迅速转至冰上放2min；加入4μl buffer、0.5μlRibonuclease Inhibitor、1μl M-MLV，混匀；37℃60min；42℃60min；85℃10min；取出加入80μl无菌水稀释，至于-20℃冰箱备用。

(4)定量PCR：使用Power SYBR Green PCR Master Mix(ABI，4367218)。反应体系如下：

配好体系后，将样品置于伯乐Real-Time PCR仪(Bio-Rad CFX96^TM Real-Time PCRDetection System)上扩增。扩增程序为：95℃预变性10min；循环条件为95℃15sec，60℃30sec，共40循环。

结果显示，在GAPC沉默的N基因烟草上，TMV含量相对于对照显著降低(见图2C)。

以上两个结果说明沉默GAPC后能够增强N基因介导的烟草对TMV的抗性。

2-2.GAPC沉默前后转N基因烟草上发生过敏性坏死反应(HR)的强度变化研究

观察GAPC沉默前后转N基因烟草上发生过敏性坏死反应(HR)的强度是否发生变化，具体方法如下：

N基因介导的抗TMV信号传导是经典的植物抗病毒信号传导，p50是N基因介导HR反应的诱导因子，因而，发明人利用TMV-p50表达载体(该载体来源于耶鲁大学DineshKumar实验室，TMV-p50是指TMV蛋白拆分的一个结构域，位于解旋酶结构域的C端，大小为50kD，对于在N基因烟草中产生的HR反应非常重要，可参见Marathe R,AnandalakshmiR,Liu Y,et al.The tobacco mosaic virus resistance gene,N[J].Molecular plant pathology,2002,3(3):167-172.，通过参照将其全文并入本文)，在步骤1中获得的沉默植株中注射表达TMV-p50(以TRV alone，即GAPC基因未沉默的植株为对照)，2天后用0.1％台盼蓝染色鉴别死细胞(台盼蓝染色方法详见Kamoun S,van West P,Vleeshouwers VGAA,et al.Resistance of Nicotiana benthamiana to Phytophthora infestans is mediated by the recognition ofthe elicitor protein INF1[J].The Plant Cell Online,1998,10(9):1413-1425.，通过参照将其全文并入本文)，以表征HR反应的发生强度。

结果发现，沉默植株的着色面积显著大于对照，表明沉默植株上的HR反应显著强于对照(见图2D、E)。

2-3.GAPC沉默前后转N基因烟草对病原细菌Pta的抗性变化研究

观察GAPC沉默前后转N基因烟草对病原细菌Pta的抗性是否发生变化，具体方法如下：

将Pta接种于KB液体培养基中(含50μg/ml Kan，25μg/ml Rif)，28℃200rpm振荡培养过夜。次日分别收集菌体，并用10mM MgCl₂重悬至OD₆₀₀＝1.0，稀释10000倍后，此时菌液浓度约3.75×10⁴cfu/ml，对步骤1获得的沉默植株及对照(均为6叶龄大的、生长良好的本生烟草)进行注射。注射Pta侵染两天后(2dpi)，各取注射孔附近的4片直径为6mm叶碟(用打孔器从叶片上打下来的圆形叶组织)于1ml 10mM MgCl₂中，将样品磨碎后，梯度稀释(实验中梯度为10^-3，10^-4，10^-5)，取20μl均匀涂布于KB固体培养基上，于28℃培养2天后，对单菌落进行计数。

统计结果见图2F。从统计结果来看，与对照植株相比，GAPC沉默的转N基因烟草的病原菌的CFU(菌落形成单位，指单位体积中的活菌个数)降低，表现为对Pta显著抑制(见图2F)。

综合上述实验结果发现，其一致表明沉默GAPC会增强植物抗病性，GAPC在细胞死亡以及植物免疫过程中扮演着重要的作用。

其中，本实施例中采用的主要试剂为：

主要仪器设备：

Zeiss LSM710-3channel

Bio-Rad CFX96^TM Real-Time PCR Detection System

eppendorf离心机5418

Q-Exactive液质联用仪

LB培养基配方：

KB培养基配方：

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.GAPC基因在增强植物抗病性中的用途。

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，

通过下调植物中GAPC基因的表达，增强所述植物的抗病性，

任选地，所述植物为选自烟草、番茄、辣椒、马铃薯、大豆、水稻、小麦、玉米和棉花的至少一种，优选烟草。

3.一种增强植物抗病性的方法，其特征在于，

下调所述植物中GAPC基因的表达。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述植物为选自烟草、番茄、辣椒、马铃薯、大豆、水稻、小麦、玉米和棉花的至少一种，优选烟草。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，针对所述植物，利用VIGS技术沉默GAPC基因，以便实现下调所述植物中GAPC基因的表达。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过以下步骤沉默GAPC基因：

提供载体pTRV1和pTRV2-GAPC，其中所述载体pTRV2-GAPC是通过将SEQ ID NO：1所示的片段酶切至载体pTRV2获得的；以及

利用载体pTRV1和pTRV2-GAPC共转染植物，以便使所述植物中的GAPC基因沉默。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将携带载体pTRV1的农杆菌菌液和携带pTRV2-GAPC的农杆菌菌液按照1：1体积混合，室温下放置4小时后，利用混合菌液对所述烟草进行注射，以便实现所述共转染。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，利用miRNA下调所述植物中GAPC基因的表达。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述miRNA具有SEQ ID NO：2或SEQID NO：3所示的序列。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，利用miRNA下调所述植物中GAPC基因的表达，是通过白菜卷叶病毒系统将所述miRNA转入所述植物而实现的。