CN109627304A - 小麦抗条锈病相关蛋白TaNAC3及其编码基因与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了小麦抗条锈病相关蛋白TaNAC3及其编码基因与应用。本发明公开的小麦抗条锈病相关蛋白为A1)或A2)：A1)氨基酸序列是序列2的蛋白质；A2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与序列2所示蛋白质具有相同功能的蛋白质。实验证明，将本发明的抗条锈病相关蛋白的编码基因干涉后可以降低植物对条锈病的抗病性，可获得对条锈病抗性降低的转基因植株，以作为筛选防治植物条锈病药物的模型植物。本发明抗条锈病相关蛋白及其基因对培育抗条锈病植物具有重要的意义，适合于推广应用。

Description

小麦抗条锈病相关蛋白TaNAC3及其编码基因与应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，更具体地，本发明涉及小麦抗条锈病相关蛋白TaNAC3及其编码基因与应用。

背景技术

小麦是中国以及世界上重要的粮食作物。随着人口增多耕地面积的减少，人们对小麦的产量提出了更高的要求。小麦条锈病是由条锈菌小麦专化型(Pucciniastriiformis f.sp.tritici)引起的一种气传真菌病害，目前仍是威胁我国小麦生产安全的首要病害，造成了严重的经济损失。由于条锈菌群体中毒性的高度变异，品种抗病性常因新流行小种的出现而“丧失”抗性。研究品种的持久抗性及其调控机理具有现实意义和理论意义。

转录因子可以调控多个与植物干旱、高盐、低温以及生物胁迫耐性有关的基因的表达，在提高植物对环境胁迫抗性的分子育种中，与导入或改良个别功能基因来提高某种抗性的传统方法相比，改良或增强一个关键的转录因子，通过它促使多个功能基因发挥作用，获得综合改良效果，也许是提高植物抗逆性更为有效的途径。除了通常植物耐受性基因工程外，分子育种，例如标记辅助回交(MABC)是任何候选基因的一种精确有效育种工具。DREB转录因子在小麦与谷子育种中具有重要意义，小米中最近也被提及。NAC转录因子在作物改良策略中是被鉴定和利用的新等位基因的候选者。NAC(矮牵牛(Pharbifis nil)NAM、拟南芥(Ara-bidopsis thaliana)ATAF1/2和CUC2基因的首字母缩写组成)转录因子是植物中特有的一大家族转录因子。NAC转录因子N端是DNA结合域并由高度保守的氨基酸序组成。NAC转录因子N端结构域可以分为A、B、C、D、E等5个亚结构并NAC转录因子都具有这5个结构域。NAC转录因子C端转录调控区具有高度变异性，但依旧包含有几个特异性的基序，这些基序分布在不同的NAC亚组内。NAC C端转录调控区可能具有转录激活活性也可能具有转录抑制活性。

发明内容

本发明的目的是提供一种小麦抗条锈病相关蛋白及其编码基因与应用。

本发明提供的抗条锈病相关蛋白来源于普通小麦(Triticum aestivm L.)，为如下A1)或A2)：

A1)氨基酸序列是序列2的蛋白质；

A2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与序列2所示蛋白质具有相同功能的蛋白质。

序列表中序列2由298个氨基酸残基组成。

为了使A1)中的蛋白便于纯化，可在由序列表中序列2所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

表1.标签的序列

标签	残基	序列
			Poly-Arg	5-6(通常为5个)	RRRRR
Poly-His	2-10(通常为6个)	HHHHHH
			FLAG	8	DYKDDDDK
Strep-tag II	8	WSHPQFEK
			c-myc	10	EQKLISEEDL

上述A1)或A2)中的蛋白可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述A2)中蛋白质的编码基因可通过将序列表中序列1自5′末端第170-1066位核苷酸所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个核苷酸对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。

与所述抗条锈病相关蛋白相关的生物材料在调控植物抗病性中的应用，也属于本发明的保护范围；所述生物材料为下述B1)至B9)中的任一种：

B1)编码所述抗条锈病相关蛋白的核酸分子；

B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；

B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；

B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；

B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；

B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；

B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官；

B8)抑制所述抗条锈病相关蛋白编码基因表达的核酸分子；

B9)含有B8)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物或转基因植物细胞系。

其中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。

上述应用中，B1)所述核酸分子可为如下1)或2)或3)或4)：

1)编码序列是序列表中序列1的第170-1066位的cDNA分子或DNA分子；

2)序列表中序列1所示的cDNA分子或DNA分子；

3)与1)或2)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码所述抗条锈病相关蛋白的cDNA分子或DNA分子；

4)在严格条件下与1)或2)限定的核苷酸序列杂交，且编码所述抗条锈病相关蛋白的cDNA分子或DNA分子。

这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件，两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(％)表示，其可以用来评价相关序列之间的同一性。

上述严格条件可为在0.1×SSPE(或0.1×SSC)，0.1％SDS的溶液中，在65℃条件下杂交并洗膜。

B8)所述核酸分子具体可为与序列表中序列1的第170-1066位核苷酸所示的DNA分子中任一片段反向互补的DNA分子，如与序列表中序列1的第1422-1521位核苷酸所示的DNA片段反向互补的DNA分子。

B9)所述重组载体可为pCaBS-γ-NAC3-VIGS，所述pCaBS-γ-NAC3-VIGS为利用限制性内切酶在pCaBS-γ载体的多克隆位点中反向插入序列表中序列1的第1422-1521位所示的DNA片段得到的重组载体。所述限制性内切酶可为ApaI。

所述微生物具体可为酵母、细菌、藻或真菌。所述细菌可为农杆菌，如农杆菌EHA105。

B9)所述重组微生物可将所述pCaBS-γ-NAC3-VIGS导入所述微生物中得到。

所述转基因细胞系、转基因植物组织和转基因植物器官均不包括植物的繁殖材料。

上述应用中，所述植物可为单子叶植物或双子叶植物。所述单子叶植物可为禾本科植物。所述禾本科植物可为小麦，如小麦丰产3号。

所述抗病性可为条锈病抗性。所述条锈病可为由小麦条锈菌引发的病害，如条锈菌生理小种CYR32引发的病害。

本发明还提供了培育感病性转基因植物的方法，所述方法包括：抑制目的植物中所述抗条锈病相关蛋白的编码基因的表达得到抗病性低于所述目的植物的感病性转基因植物。

所述目的植物可为单子叶植物或双子叶植物。所述单子叶植物可为禾本科植物。所述禾本科植物可为小麦，如小麦丰产3号。

所述降低目的植物中所述抗条锈病相关蛋白的编码基因的表达是通过将与序列表中序列1的第1422-1521位核苷酸所示的DNA片段反向互补的DNA分子导入所述目的植物实现的。

与序列表中序列1的第1422-1521位核苷酸所示的DNA片段反向互补的DNA分子通过BMSV病毒导入所述目的植物中。

所述抗病性为条锈病抗性。所述条锈病可为由小麦条锈菌引发的病害，如条锈菌生理小种CYR32引发的病害。

实验证明，将本发明的抗条锈病相关蛋白的编码基因干涉(即抑制基因的表达)后可以降低植物对条锈病的抗病性，如条锈病的潜育期显著缩短、条锈菌孢子堆的数量增加、条锈菌生物量增加，可获得对条锈病抗性降低的转基因植株，以作为筛选筛选的防止植物条锈病药物的模型植物。因此，本发明抗条锈病相关蛋白及其基因对培育抗条锈病植物具有重要的意义，适合于推广应用。

附图说明

图1为病毒介导基因沉默小麦的抗条锈病鉴定结果，包括3种预处理植株：未接种病毒(Mock，即空白对照)、接种空载体病毒(BSMV)和接种干涉片段插入到病毒序列的重组病毒(BSMV-TaNAC3或vTaNAC3或NAC3)，A为3种预处理植株接种亲和条锈菌生理小种CYR32在14d的表型；B为3种预处理植株接种亲和条锈菌生理小种CYR32的潜育期统计及差异分析；C为3种预处理植株接种亲和条锈菌生理小种CYR32在14d时不同处理条锈菌生物量统计及差异分析；D为3种预处理植株在接种小麦条锈菌不同时间TaNAC3的相对表达量。

具体实施方式

下述实施例中的方法，如无特别说明，均为常规方法。

Taichung29*6/Yr5：记载在文献“徐世昌,吴立人,万安民,王凤乐,赵文生,牛永春.以Taichung29为背景的小麦抗条锈病近等基因系转育进展[J].植物保护,2004，30(02):19-22.”中。

下述实施例中的pCaBS-γ载体为文献“Yuan,C.,C.Li,L.Yan,A.O.Jackson,Z.Liu,C.Han,J.Yu and D.Li(2011).A high throughput barley stripe mosaic virusvector for virus induced gene silencing in monocots and dicots.PLoS One 6(10):e26468”中pCa-γbLIC的载体。

pCaBS-α载体：记载在文献“Yuan,C.,C.Li,L.Yan,A.O.Jackson,Z.Liu,C.Han,J.Yu and D.Li(2011).A high throughput barley stripe mosaic virus vector forvirus induced gene silencing in monocots and dicots.PLoS One 6(10):e26468”中。

pCaBS-β载体：记载在文献“Yuan,C.,C.Li,L.Yan,A.O.Jackson,Z.Liu,C.Han,J.Yu and D.Li(2011).A high throughput barley stripe mosaic virus vector forvirus induced gene silencing in monocots and dicots.PLoS One 6(10):e26468”中。

本生烟：记载在文献“Yuan,C.,C.Li,L.Yan,A.O.Jackson,Z.Liu,C.Han,J.Yu andD.Li(2011).A high throughput barley stripe mosaic virus vector for virusinduced gene silencing in monocots and dicots.PLoS One 6(10):e26468”中。

小麦条锈菌为条锈菌生理小种CYR32，记载在文献“万安民,吴立人,金社林,姚革,王保通.中国小麦条锈菌条中32号的命名及其特性[J].植物保护学报,2003，30(04):347-352”中。

小麦丰产3号：记载在文献“淦爱华,蔺瑞明,徐世昌,万安民,马占鸿.中国小麦条锈菌鉴别寄主丰产3号抗条锈性遗传分析[J].植物保护学报,2006，33(04):369-373”。

实施例1、小麦中抗条锈病相关蛋白TaNAC3可以调控小麦对条锈病的抗性

本实施例提供了一种来源于小麦抗条锈病近等基因系Taichung29*6/Yr5的抗条锈病相关蛋白(名称为TaNAC3)，其序列为序列表中序列2，在小麦抗条锈病近等基因系Taichung29*6/Yr5中，TaNAC3基因的CDS序列为序列表中序列1，序列1的第170-1066位编码TaNAC3蛋白质。

基因干涉载体的构建：

以小麦抗条锈病近等基因系Taichung29*6/Yr5的cDNA为模板，使用引物VIGS-NAC-F1/VIGS-NAC-R1进行PCR扩增，回收纯化得到目的片段NAC3-VIGS；将目的片段NAC3-VIGS利用ApaI限制性内切酶进行酶切，回收得到NAC3-VIGS酶切产物。利用ApaI限制性内切酶将pCaBS-γ载体线性化，回收纯化得到载体骨架。将10ng的载体骨架和100ng NAC3-VIGS酶切产物混合均匀，利用T4DNA聚合酶进行连接反应，，然后将连接产物转化大肠杆菌感受态细胞。提取阳性克隆中对的重组载体，将序列正确的重组载体记为pCaBS-γ-NAC3-VIGS。pCaBS-γ-NAC3-VIGS为利用ApaI限制性内切酶在pCaBS-γ载体中反向插入序列表中序列1的第1422-1521位所示的DNA片段得到的重组载体。所用引物序列如下：

VIGS-NAC3-F1：5’-AAGGAAGTTTAATGCAGGGGTTGCTGTTTCTT-3’(斜体为接头序列)；

VIGS-NAC3-R1：5’-AACCACCACCACCGTCTGGGATGGGATGGGATCAAC-3’(斜体为接头序列)。

小麦接种病毒进行基因干涉：

将pCaBS-α载体、pCaBS-β载体、pCaBS-γ载体、pCaBS-γ-NAC3-VIGS载体分别导入EHA105农杆菌细胞中，将得到的重组菌分别记为EHA105/pCaBS-α、EHA105/pCaBS-β、EHA105/pCaBS-γ和EHA105/pCaBS-γ-NAC3-VIGS。

将EHA105/pCaBS-α、EHA105/pCaBS-β和EHA105/pCaBS-γ-NAC3-VIGS等浓度混合后注射生长良好的本生烟，本生烟过渡寄主，建立BSMV病毒侵染小麦的系统。注射7-10天后，分别取本生烟注射叶和注射叶片上位叶1-2片，每克加入3mL 50mM PB(pH7.0)和少许纯化的硅藻土，研磨，蘸取汁液接种小麦丰产3号。接种后7天观察病毒症状。将EHA105/pCaBS-α、EHA105/pCaBS-β和EHA105/pCaBS-γ-NAC3-VIGS得到的病毒记为BSMV-TaNAC3。

按照上述方法，将EHA105/pCaBS-γ-NAC3-VIGS替换为EHA105/pCaBS-γ，其他步骤均不变，进行实验，作为对照。将EHA105/pCaBS-α、EHA105/pCaBS-β和EHA105/pCaBS-γ得到的病毒记为BSMV。

按照上述方法，将未注射菌的本生烟接种小麦作为空白对照。

基因干涉植株抗条锈病鉴定：

接种BSMV和BSMV-TaNAC3以及空白对照的小麦材料在接种小麦14天后，利用“扫接法”接种亲和的小麦条锈菌，每种小麦的接种量均相等。接种后10±1℃黑暗保湿24h，然后转入培养箱内(22-24℃)潜育培养，直至发病产生夏孢子，观察潜育期、统计条锈病孢子堆密度和大小。

基因干涉后TaNAC3基因的表达水平检测：接种条锈菌时和接种后48小时小麦叶片取样，利用TRIZOL提取小麦总RNA，以MMLV反转录试剂盒合成第一链cDNA采用实时定量PCR(Real-time Quantitative PCR,qRT-PCR)方法检测TaNAC3基因的表达水平。以组成型表达的基因为内参，设计了qRT-PCR的引物。内参基因为小麦ADP-RF(ADP-RIBOSYLATIONFACTOR,Ta2291)，内参引物序列为TaADP-RF1：5’-GCTCTCCAACAACATTGCCAAC-3’，TaADP-RF2：5’-GCTTCTGCCTGTCACATACGC-3’。TaNAC3基因的引物序列为qNAC3f：5’-GCGAGAGAACTACAGCGAGG-3’，qNAC3r：5’-CGATCTCGGTGATGATGGGG-3’。

实验设3次重复，结果取平均数。结果(图1中D)显示，小麦条锈菌接种时，接种BSMV-TaNAC3的小麦材料中TaNAC3基因的相对表达量均显著低于接种BSMV以及空白对照的小麦材料；小麦条锈菌接种48小时时，接种BSMV-TaNAC3的小麦材料中TaNAC3基因的相对表达量均显著低于接种BSMV以及空白对照的小麦材料，接种BSMV的小麦材料和空白对照间TaNAC3基因的相对表达量无显著差异。

干涉植株对小麦条锈病的抗病性测定结果如图1所示。接种BSMV-TaNAC3的小麦材料接种条锈菌后14d孢子堆的密度明显比接种BSMV的小麦材料和空白对照大，生物量检测也说明条锈菌菌丝量更多，潜育期比接种BSMV的小麦材料和空白对照均显著缩短，说明接种BSMV-TaNAC3的小麦材料条锈菌的严重度比接种BSMV的小麦材料和空白对照更高。表明，TaNAC3基因的表达受到抑制后显著降低了小麦的条锈病抗性，TaNAC3及其编码基因可以调控小麦的条锈病抗性。

序列表

<110> 中国农业科学院植物保护研究所

<120> 小麦抗条锈病相关蛋白TaNAC3及其编码基因与应用

<130> WHOI180088

<160> 2

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 1674

<212> DNA

<213> 普通小麦(Triticium aestivum L.)

<400> 1

gaattgggcc cgacgtcgca tgctcccggc cgccatggcg gccgcgggaa ttcgattgga 60

tcgccctttc agtagcagta gaactcagag aagcggcagc agaactgcgg cgagctgatc 120

cagcgggaga actacagcga ggtttgttgg atcgccgacc cgaccggaga tgagcggcgg 180

acaggagctg aatctgccgc cgggcttccg gttccacccg acggacgagg agctggtgac 240

gcactacctc tgccgccgct gcgccggcgc gcccatcgcc gtccccatca tcaccgagat 300

cgacctctac aagttcgacc cctggcagct cccaaagatg gcgctgtacg gcgagaagga 360

gtggtacttc ttctccccgc gggaccgcaa gtaccccaac gggtccaggc ccaacagggc 420

cgccgggtca gggtactgga aggcgacggg ggccgacaag cccgtgggca cccccaagcc 480

gctggccatc aagaaggcgc tcgtcttcta cgccggcaag gcccccaagg gcgagaagac 540

caactggatc atgcacgagt accgcctcgc cgacgtcgac cgatccgccc gcaagaagaa 600

cagcctcagg ttggatgact gggtgctgtg ccgcatctac aacaagaagg gcggcttgga 660

gaagccggcg tccgtggacc gcaagccggc ggccatgggc ggctacgggg gtcctcctgg 720

ggccatggtg agctccccgc aggagcagaa gcccgtcatg gggatgaacg ccaacggcgg 780

cggtggcgtg cagccgttcc cggacttcgc ggcgtactac gaccggccgt ccgactcgat 840

gccgcggctg cacgccgact cgagctgctc ggagcaggtg ctgtcgccgg acttcccggc 900

cggggaggtg cagagccagc ccaagatcag cgagtgggag cgctcattcg cctccggcgg 960

cgaccctgtg aacccggcgg ccggctccat gctcgagccc aacggcggct tcggcggcga 1020

cccgctcctc caggacatcc tcatgtactg gggcaagccg ttctaagcag caaacaaacc 1080

gatcgatcgg tcgaagcgag tacctccatc cttggcgttt ggggcgatga aacgggcgag 1140

ccgccattgt tgacctgatg aaggggagat aatttaagaa gatattagac gggagataag 1200

acaaaatcag gtgcttgatg acgacgacga cgaagattgg aaggtggcgg cgatgatacc 1260

gtgggtcccc gggctctctc accagcttga catgaccgac gcccaagatg cttcaaagcg 1320

ttcgccgcat tgcatcatcg ggcgggcggt tgtgcgttac catccatcca tgtgcgtgta 1380

tatggatggg tgtacatcca tggagatcat gattggttcg gtgcaggggt tgctgtttct 1440

tgatgggtta gttgtaatat tttttttttt tgcgggggag ttgaaagggt ttattgaaaa 1500

gttgatccca tcccatccca gtgttagccc ccgtgggtgg tgctggctag ctgtattccg 1560

atggtagtag tgtaacttta acccattcat caaatgaaat tgattaatat tttttttttg 1620

cccctccaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaa 1674

<210> 2

<211> 298

<212> PRT

<213> 普通小麦(Triticium aestivum L.)

<400> 2

Met Ser Gly Gly Gln Glu Leu Asn Leu Pro Pro Gly Phe Arg Phe His

1 5 10 15

Pro Thr Asp Glu Glu Leu Val Thr His Tyr Leu Cys Arg Arg Cys Ala

20 25 30

Gly Ala Pro Ile Ala Val Pro Ile Ile Thr Glu Ile Asp Leu Tyr Lys

35 40 45

Phe Asp Pro Trp Gln Leu Pro Lys Met Ala Leu Tyr Gly Glu Lys Glu

50 55 60

Trp Tyr Phe Phe Ser Pro Arg Asp Arg Lys Tyr Pro Asn Gly Ser Arg

65 70 75 80

Pro Asn Arg Ala Ala Gly Ser Gly Tyr Trp Lys Ala Thr Gly Ala Asp

85 90 95

Lys Pro Val Gly Thr Pro Lys Pro Leu Ala Ile Lys Lys Ala Leu Val

100 105 110

Phe Tyr Ala Gly Lys Ala Pro Lys Gly Glu Lys Thr Asn Trp Ile Met

115 120 125

His Glu Tyr Arg Leu Ala Asp Val Asp Arg Ser Ala Arg Lys Lys Asn

130 135 140

Ser Leu Arg Leu Asp Asp Trp Val Leu Cys Arg Ile Tyr Asn Lys Lys

145 150 155 160

Gly Gly Leu Glu Lys Pro Ala Ser Val Asp Arg Lys Pro Ala Ala Met

165 170 175

Gly Gly Tyr Gly Gly Pro Pro Gly Ala Met Val Ser Ser Pro Gln Glu

180 185 190

Gln Lys Pro Val Met Gly Met Asn Ala Asn Gly Gly Gly Gly Val Gln

195 200 205

Pro Phe Pro Asp Phe Ala Ala Tyr Tyr Asp Arg Pro Ser Asp Ser Met

210 215 220

Pro Arg Leu His Ala Asp Ser Ser Cys Ser Glu Gln Val Leu Ser Pro

225 230 235 240

Asp Phe Pro Ala Gly Glu Val Gln Ser Gln Pro Lys Ile Ser Glu Trp

245 250 255

Glu Arg Ser Phe Ala Ser Gly Gly Asp Pro Val Asn Pro Ala Ala Gly

260 265 270

Ser Met Leu Glu Pro Asn Gly Gly Phe Gly Gly Asp Pro Leu Leu Gln

275 280 285

Asp Ile Leu Met Tyr Trp Gly Lys Pro Phe

290 295

Claims (10)

1.抗条锈病相关蛋白在调控植物抗病性中的应用；所述抗条锈病相关蛋白为如下A1)或A2)：

A1)氨基酸序列是序列2的蛋白质；

A2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与序列2所示蛋白质具有相同功能的蛋白质。

2.与权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白相关的生物材料在调控植物抗病性中的应用；所述生物材料为下述B1)至B9)中的任一种：

B1)编码权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白的核酸分子；

B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；

B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体、或含有B2)所述表达盒的重组载体；

B4)含有B1)所述核酸分子的重组微生物、或含有B2)所述表达盒的重组微生物、或含有B3)所述重组载体的重组微生物；

B5)含有B1)所述核酸分子的转基因植物细胞系、或含有B2)所述表达盒的转基因植物细胞系；

B6)含有B1)所述核酸分子的转基因植物组织、或含有B2)所述表达盒的转基因植物组织；

B7)含有B1)所述核酸分子的转基因植物器官、或含有B2)所述表达盒的转基因植物器官；

B8)抑制权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白编码基因表达的核酸分子；

B9)含有B8)所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组微生物或转基因植物细胞系。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：B1)所述核酸分子为如下1)或2)或3)或4)：

1)编码序列是序列表中序列1的第170-1066位的cDNA分子或DNA分子；

2)序列表中序列1所示的cDNA分子或DNA分子；

3)与1)或2)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白的cDNA分子或DNA分子；

4)在严格条件下与1)或2)限定的核苷酸序列杂交，且编码权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白的cDNA分子或DNA分子。

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用，其特征在于：所述植物为单子叶植物或双子叶植物。

5.根据权利要求1-4中任一所述的应用，其特征在于：所述抗病性为条锈病抗性。

6.培育感病性转基因植物的方法，包括：抑制目的植物中权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白的编码基因的表达得到抗病性低于所述目的植物的感病性转基因植物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述目的植物为单子叶植物或双子叶植物。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：降低目的植物中权利要求1中所述抗条锈病相关蛋白的编码基因的表达是通过将与序列表中序列1的第1422-1521位核苷酸所示的DNA片段反向互补的DNA分子导入所述目的植物实现的。

9.根据权利要求6-8中任一所述的方法，其特征在于：所述抗病性为条锈病抗性。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述条锈病为由小麦条锈菌引发的病害。