CN111253479A - 番茄SlSWEET17基因在防御南方根结线虫中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了番茄SlSWEET17基因在防御南方根结线虫中的应用。本发明提供了SlSWEET17蛋白或其相关生物材料在调控植物对根结线虫抗性中的应用;所述相关生物材料为能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。本发明通过病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术获得番茄SWEET17沉默株系,在接种南方根结线虫后发现其对根结线虫具有一定的抵抗能力,显著影响到根系的根结指数。本发明丰富了番茄调控根结线虫抗性的相关基因,为番茄育种和在生物逆境中提高产量提供参考。

Description

番茄SlSWEET17基因在防御南方根结线虫中的应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域,特别涉及番茄SlSWEET17基因在防御南方根结线虫中的应用。
背景技术
根结线虫(Meloidogynespp.)是威胁世界农业生产的一类植物病原线虫,根结线虫可寄生于多种农作物的根系,其分布范围广,是严重危害农业生产的一种土传病害,每年造成全球农作物高达千亿美元的经济损失。目前已报道近百种根结线虫种,能够寄生的植物种类超过3000种,最常见的种类是南方根结线虫(M.incognita)、爪哇根结线虫(M.javanica)、花生根结线虫(M.arenaria)和北方根结线虫(M.hapla)。其中南方根结线虫在多数省份均有报道,为优势种。目前,我国大部分省市,如广东、福建、海南、云南、江西、湖北、河南、黑龙江、辽宁、安徽、贵州、北京、江苏、山东、浙江、陕西等,都有过该类线虫发生和危害的报道。该病害发生后,植物受害严重,一般减产10%左右,严重的高达75%以上,甚至绝产。目前根结线虫的防治方法较多,主要采用化学防治、生物防治、农业措施以及种植抗性品种等策略,还有物理方法、化学方法、生物方法及将几种方法联合起来的综合防治策略。鉴于化学方法见效快,生产中历来以化学杀线剂为主,但其对环境污染严重,破坏生态平衡,且农药残留极大地降低了农产品质量,不利于农业的可持续发展。根结线虫的防治考虑到化学杀线虫剂残留对环境的影响,生物防治的效率和成本以及农业措施的局限性等多方面的因素,种植抗性品种是目前防治根结线虫最为经济有效的措施。
SWEET(Sugars Will Eventually be Exported Transporter)基因家族是一类新型的糖转运蛋白,可顺浓度梯度对糖分进行双向跨膜运输。它在生物界分布广泛,SWEET其实是一个在原核生物、动物和植物中广泛存在的基因家族,但原核生物和动物中SWEET基因家族成员较少,高等维管束植物中数目较多,维管束植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays)、番茄(Solanum lycopersicum)、葡萄(Vitisvinifera)、大豆(Glycine max)分别含有17、21、23、29、17和52个SWEET基因。另外,同一植物不同SWEET家族成员可能运转不同的糖,如拟南芥17个SWEET基因家族成员大多数具有转运蔗糖或葡萄糖的功能,AtSWEET2转运2-脱氧葡萄糖,AtSWEET17转运果糖,而AtSWEET11、-12和-16同时具备转运蔗糖、葡萄糖和果糖的功能。光合产物在叶片中合成后,通过韧皮部装载、长距离运输和库器官的韧皮部卸载,实现光合产物在源、库器官间的转运和分配。尽管对SWEET基因家族开展研究的时间不长,但现有的结果已经表明它们通过调控植物体内糖类化合物的运输、分配和贮藏,参与了植物生长发育的重要生理过程。
发明内容
本发明的目的是提供番茄SlSWEET17基因在防御南方根结线虫中的应用。
第一方面,本发明要求保护SlSWEET17蛋白或其相关生物材料在调控植物对根结线虫抗性中的应用。
所述相关生物材料为能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。
在所述应用中,所述SlSWEET17蛋白或其编码基因在所述植物中的活性和/或表达量降低,植物对根结线虫抗性提高。所述SlSWEET17蛋白或其编码基因在所述植物中的活性和/或表达量提高,植物对根结线虫抗性降低。
第二方面,本发明要求保护一种培育对根结线虫抗性提高的植物品种的方法。
本发明所要求保护的培育对根结线虫抗性提高的植物品种的方法,可包括使受体植物中SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性降低的步骤。
第三方面,本发明要求保护一种培育对根结线虫抗性降低的植物品种的方法。
本发明所要求保护的培育对根结线虫抗性降低的植物品种的方法,可包括使受体植物中SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性提高的步骤。
第四方面,本发明要求保护一种培育对根结线虫抗性提高的转基因植物的方法。
本发明所要求保护的培育对根结线虫抗性提高的转基因植物的方法,可包括如下步骤:对受体植物中能够表达SlSWEET17蛋白的核酸分子进行抑制表达,得到转基因植物;所述转基因植物与所述受体植物相比对根结线虫抗性提高。
其中,对所述受体植物中能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子进行抑制表达,可通过任何能够实现这一目的技术手段实现。
在本发明的具体实施方式中,具体是通过病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术实现的。所用VIGS载体具体为烟草脆裂病毒(TRV),重组TRV2上的靶基因片段为SEQ ID No.3的第228-527位所示DNA片段。
第五方面,本发明要求保护一种培育对根结线虫抗性降低的转基因植物的方法。
本发明所要求保护的培育对根结线虫抗性降低的转基因植物的方法,可包括如下步骤:向受体植物中导入能够表达SlSWEET17蛋白的核酸分子,得到转基因植物;所述转基因植物与所述受体植物相比对根结线虫抗性降低。
其中,向所述受体植物中导入能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子,可通过任何能够实现这一目的技术手段实现。如向所述受体植物中导入含有能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子的重组载体。
在上述各方面中,所述SlSWEET17蛋白可为如下任一所示蛋白质:
(A1)氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质;
(A2)将SEQ ID No.1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/或添加且具有相同功能的蛋白质;
(A3)与(A1)-(A2)中任一所限定的氨基酸序列具有99%以上、95%以上、90%以上、85%以上或者80%以上同源性且具有相同功能的蛋白质;
(A4)在(A1)-(A3)中任一所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。
上述蛋白质中,所述标签是指利用DNA体外重组技术,与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白,以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和/或纯化。所述标签可为Flag标签、His标签、MBP标签、HA标签、myc标签、GST标签和/或SUMO标签等。
进一步地,能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子或所述SlSWEET17蛋白的编码基因为如下任一所述的DNA分子:
(a1)SEQ ID No.2所示的DNA分子(基因组序列);
(a2)SEQ ID No.3所示的DNA分子(cDNA序列,也是CDS序列);
(a3)在严格条件下与(a1)-(a2)中任一限定的DNA分子杂交且编码所述SlSWEET17蛋白的DNA分子;
(a4)与(a1)-(a3)中任一限定的DNA序列具有99%以上、95%以上、90%以上、85%以上或者80%以上同源性且编码所述SlSWEET17蛋白的DNA分子。
上述基因中,所述严格条件可为如下:50℃,在7%十二烷基硫酸钠(SDS)、0.5MNa3PO4和1mM EDTA的混合溶液中杂交,在50℃,2×SSC,0.1%SDS中漂洗;还可为:50℃,在7%SDS、0.5M Na3PO4和1mM EDTA的混合溶液中杂交,在50℃,1×SSC,0.1%SDS中漂洗;还可为:50℃,在7%SDS、0.5M Na3PO4和1mM EDTA的混合溶液中杂交,在50℃,0.5×SSC,0.1%SDS中漂洗;还可为:50℃,在7%SDS、0.5M Na3PO4和1mM EDTA的混合溶液中杂交,在50℃,0.1×SSC,0.1%SDS中漂洗;还可为:50℃,在7%SDS、0.5M Na3PO4和1mM EDTA的混合溶液中杂交,在65℃,0.1×SSC,0.1%SDS中漂洗;也可为:在6×SSC,0.5%SDS的溶液中,在65℃下杂交,然后用2×SSC,0.1%SDS和1×SSC,0.1%SDS各洗膜一次。
在上述各方面中,所述对根结线虫抗性提高均可体现为:降低受体植物中所述SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性后,植株的根结指数降低。所述对根结线虫抗性降低均可体现为:提高受体植物中所述SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性后,植株的根结指数升高。
在本发明的具体实施方式中,所述根结线虫具体为南方根结线虫(M.incognita)。
在上述各方面中,所述植物可为双子叶植物。进一步地,所述双子叶植物可为茄科植物。更进一步地,所述茄科植物为番茄。
本发明以番茄SWEET17为研究对象,通过病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术获得沉默株系,接种根结线虫后,分析基因沉默前后番茄野生型CM植株对南方根结线虫的抗性差异。结果显示:在接种南方根结线虫后发现其对根结线虫具有一定的抵抗能力,显著影响到根系的根结指数。本发明丰富了番茄调控根结线虫抗性的相关基因,为番茄育种和在生物逆境中提高产量提供参考。
附图说明
图1为利用qRT-PCR检测SlSWEET17基因被沉默后的mRNA表达量。Empty Vector为空载对照;TRV::SlSWEET17为SlSWEET17基因沉默株系。每组8个植株样本。不同小写字母之间表示差异显著。
图2为不同番茄株系根系接种根结线虫后酸性品红染色结果图。A为空载对照株系接种南方根结线虫后根系品红染色图;B为TRV::SlSWEET17株系接种南方根结线虫后根系品红染色图(14dpi)。
图3为不同番茄株系根系接种根结线虫后根结指数的测定。Empty Vector为空载对照;TRV::SlSWEET17为SlSWEET17基因沉默株系。不同小写字母之间表示差异显著。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
下述实施例中的定量实验,均至少设置3次以上重复,结果取均值。
下述实施例中所涉及的SlSWEET17基因为来自于番茄的一个糖转运蛋白编码基因,位于1号染色体上,其番茄基因号为Solyc01g099870.1,该基因在基因组上的核酸序列如SEQ ID No.2所示,全长2374bp,位于1号染色体上的90007706-90005333之间,cDNA序列如SEQ ID No.3所示(SEQ ID No.3也为CDS序列)。SEQ ID No.2和SEQ ID No.3编码SEQ IDNo.1所示氨基酸序列。
实施例1、沉默番茄SlSWEET17基因
一、VIGS重组载体的构建
取番茄野生型CM(记载于“李小曼等.南方根结线虫在不同茉莉酸含量番茄株系中发育状态观察.北京农学院学报,2017,32(4):61-64”一文中,公众可从申请人处获得,仅可用于重复本发明使用,不得他用),采用Trizol法提取RNA,使用全式金的反转录试剂盒AT311进行反转录为cDNA,使用引物为17-F和17-R,以cDNA为模板,将300bp沉默片段(SEQID No.3的第228-527位)克隆出来。
17-F:5’-TGTTGAGACTATCTACATTGCTTTGTT-3’;
17-R:5’-GTCCAAACGCCACCATTTAAG-3’。
在多克隆位点使用XbaI和SmaI双酶切来线性化载体,通过同源重组法将所得300bp片段连接到pTRV2载体上,上,经由生工生物工程(上海)股份有限公司测序比对序列,证明载体连接成功。
将经测序表明在pTRV2载体的多克隆位点XbaI和SmaI酶切位点之间插入SEQ IDNo.3的第228-527位所示DNA片段的重组质粒命名为pTRV2-SlSWEET17。
二、转化农杆菌
将连接成功的载体质粒pTRV2-SlSWEET17转化GV3101菌株,菌液PCR验证无误后保菌备用。另外相同方法制备分别含有pTRV1、pTRV2和pTRV2-PDS质粒的三种农杆菌菌液,由实验室保存。pTRV1、pTRV2记载于“杨淑明.利用VIGS技术研究棉花三个锌指蛋白基因的耐逆性[D];南京农业大学;2015年”一文中,公众可从申请人处获得,仅可用于重复本发明使用,不得他用。PDS是八氢番茄红素脱氢酶,表达受抑制,会导致无色的八氢番茄红素大量积累,进而导致叶绿素、类胡萝卜素合成明显降低,使植株呈现白化(光漂白现象)。将番茄PDS中的一段(320bp,SEQ ID No.4)按照步骤一同样方式连接上pTRV2作为指示作用,经验证正确后的重组质粒即为pTRV2-PDS。
三、抽真空法侵染种子下胚轴
1、小摇农杆菌菌液
将含有pTRV1、pTRV2、pTRV2-SlSWEET17、pTRV2-PDS质粒的各目的农杆菌提前划线,挑取单一菌落于1ml YEB液体培养基中,加入相应的抗生素,28℃200rpm条件下进行扩繁摇菌,直到OD值达到1.0~1.5左右,大约10小时。
2、大摇农杆菌菌液
各自取摇好的农杆菌液500μl加到新的5ml液体YEB培养基中,加入相应的抗生素,再加入10mM MES(MES 1.0mol/L母液,加50μl)和20μM乙酰丁香酮AS(AS 0.2mol/L母液,加0.5~1μl),然后置于28℃200rpm条件下进行扩繁摇菌,直到OD值达到1.0~1.5左右,大约10小时。
3、配制侵染液
采用100ml体积配制侵染液。在98ml灭菌蒸馏水中加入1ml 1M的MgCl2,1ml 1M的MES以及200μl 200mM AS,混匀后调节pH至5.6。
4、配制农杆菌侵染液
5000rpm离心10分钟富集农杆菌液,弃掉上清液。然后用侵染液重新悬浮,5000rpm离心10分钟再次富集农杆菌液。接着再用侵染液重新悬浮,并将每一个菌液OD值调到1.0~1.5左右。最后等体积混合pTRV1+pTRV2(空载对照)、pTRV1+pTRV2-SlSWEET17(处理)、pTRV1+pTRV2-PDS(阳性对照)等目的农杆菌,在农杆菌侵染液中加入终浓度为0.05%(V/V)的SilwetL77,以助于更好地侵染。静止放置3小时左右,也可以100rpm振荡培养3小时左右。
5、侵染番茄种子
当番茄(CM野生型)种子的胚根长到1.0~1.5厘米时,进行侵染。先将一定量的发芽种子置于农杆菌侵染液中,再将容器放于真空渗透器(由真空干燥器和便携式空气压缩机组装而成)里面,抽真空,压强达到-25KPa时停止抽真空并保持30s,然后逐步放气,直到压强恢复,取出芽苗进行穴盘播种,在16h光照/8h黑暗22℃/18℃条件下培养。
四、利用qRT-PCR检测SlSWEET17基因被沉默后的mRNA表达量
对长势一致的植株取样,提取RNA后进行反转录成cDNA,使用17RT-F和17RT-R引物进行qRT-PCR检测所取样植株中SlSWEET17表达量。对照内参基因采用Actin,引物为Actin-F和Actin-R。
17RT-F:5’-CGGTAGGGACATTCAGAAGAATAG-3’;
17RT-R:5’-CAAGGTAGCTTCCTGGCTTAATA-3’。
Actin-F:5’-GGAATGGGACAGAAGGAT-3’;
Actin-R:5’-CAGTCAGGAGAACAGGGT-3’。
结果如图1所示,可见与对照组(Empty Vector)相比,实验组(TRV::SlSWEET17)番茄植株中的SlSWEET17表达量有所下降,选取下降至对照组30%以下的作为试验组。
实施例2、对南方根结线虫抗性鉴定
供试番茄:实施例1中获得的对照组(Empty Vector)番茄和经过qRT-PCR鉴定阳性(即SlSWEET17表达量下降至对照组30%以下)的试验组(TRV::SlSWEET17)番茄。
1、不同株系接种根结线虫
待试验苗长至“四叶一心”接种根结线虫。将苗盆基质湿润,围绕番茄根部1.5cm处打4个孔,用移液枪将预先计数的南方根结线虫(M.incognita)悬浮液均匀注入4个孔内,每株接种量500头/株。
2、酸性品红染色法观察根结侵染情况
接种14天后将被根结线虫侵染后的植株根系,用清水冲洗根系表面基质,水流缓慢,待冲洗干净后稍晾干将洗净的根系置于1.5%的次氯酸钠溶液中浸泡5min后,用清水冲洗30s后放入预先有蒸馏水的烧杯中浸泡,15min,除去根系表面残留的次氯酸钠溶液。晾干并将根系转入200mL的烧杯中,加入3.5%酸性品红溶液,室温放置染色45~60min(染色时间可随根结大小调整,以绝大部分的根结被染成红色为准)后,流水冲洗表面的品红溶液,放置于预先有蒸馏水的烧杯中褪色2~5min,便可见根结被染成红色,其他根系为淡黄色。
结果如图2所示。可见,试验组比对照组的根结数量明显减少。
3、根结指数的测定
对试验苗根部进行鲜重测定,并统计每个植株的根结总数。
按以下公式进行计算根结指数
根结指数(Gall Index)=根结数/根系鲜重(g)
结果如图3所示。可见,试验组比对照组的根结指数有显著下降。
<110> 北京农学院
<120> 番茄SlSWEET17基因在防御南方根结线虫中的应用
<130> GNCLN200541
<160> 4
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 237
<212> PRT
<213> Artificial sequence
<400> 1
Met Glu Thr Leu Pro Phe Ile Ile Gly Ile Ile Gly Asn Ile Ile Ser
1 5 10 15
Val Leu Met Phe Leu Ala Pro Val Gly Thr Phe Arg Arg Ile Val Gln
20 25 30
Asn Lys Ser Thr Glu Asp Phe Asp Ser Leu Pro Tyr Ile Cys Thr Leu
35 40 45
Leu Asn Ser Ser Leu Trp Thr Tyr Tyr Gly Ile Ile Lys Pro Gly Ser
50 55 60
Tyr Leu Val Ser Thr Val Asn Gly Phe Gly Val Ile Val Glu Thr Ile
65 70 75 80
Tyr Ile Ala Leu Phe Leu Lys Phe Ala Asp Gln Lys Met Arg Lys Asn
85 90 95
Thr Gly Ile Leu Ala Gly Ile Leu Asn Val Gly Ile Leu Ala Thr Ile
100 105 110
Leu Leu Leu Ala Gln Phe Ile Leu Tyr Gly Glu Met Arg Ile Asn Val
115 120 125
Ile Gly Phe Leu Ala Thr Cys Leu Asn Ile Ile Met Tyr Ser Ser Pro
130 135 140
Leu Gly Val Met Lys Thr Val Val Arg Ser Lys Ser Val Glu Tyr Met
145 150 155 160
Pro Phe Leu Leu Ser Phe Phe Phe Phe Leu Asn Gly Gly Val Trp Thr
165 170 175
Leu Tyr Ala Val Leu Val Arg Asp Trp Phe Leu Gly Val Pro Asn Gly
180 185 190
Met Gly Trp Phe Leu Gly Ala Val Gln Leu Val Ile Tyr Ala Ile Tyr
195 200 205
Arg Asn Pro Asn Pro Ser Val Gln Asp Leu Glu Gln Gly Asp Gln Thr
210 215 220
Glu His Leu Leu Pro Ser Ser Ser Thr Pro Thr Leu Tyr
225 230 235
<210> 2
<211> 2374
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 2
atggaaactc ttcctttcat cattggaatc ataggttata catctcaagt atatgatata 60
tcactgattt gatatttact tgttaatgct gaaaagggtt ctttttctcc aatttcaggc 120
aacatcattt cagttctcat gtttcttgca ccggtgtaag taattaatta agtagggatc 180
gtttggttgg gaacaagtta ttttaggatt tattatcgta gatatagcta tcttggtata 240
agttatccta tcacaacggt ataaatagtg tgacaagtta tctctaactt gacaaccaaa 300
acaagacttc aaaattttat ccctgaatta tattttccat ctcttaaggc gattcatttt 360
tatccttcgc actaaataaa ttttaggtac atgttaagat agaaacaaaa gttgtaatat 420
tagttataaa attgttaaat agttattttt aatttgcaga gggacattca gaagaatagt 480
acagaataaa tcaacagagg attttgatag ccttccctac atttgtacat tgcttaattc 540
atctttatgg acttattatg gaattattaa gccaggaagc taccttgtat ctactgtcaa 600
tggctttgga gtcattgttg agactatcta cattgctttg ttcctcaaat ttgctgatca 660
aaaaatgaga gtgagtaata atttaattaa tcacatagta tagtgcactt gagaaactga 720
agtattgcat catgggttcg aattttttag cctttcttga gttaaggcat tctaaatttg 780
taaatatact tttgagtcca ttttggaaaa attgacatgt tttttttttt ggtacaaaaa 840
caaatgtgac tatttggatt ttgttttgga agagcttatt ttgttagtta ggttaagctt 900
aatgatttga aactattttt gaggctttta tgaaagttga attatgtact tcttttatta 960
aaatcgacac tacacatgca tatgcgattg ctggtataat tatattctct aaagttcaaa 1020
tcaaaaataa atatttttca ttttatattt gatatagttt tctttttaat cgatttaaat 1080
aagtgtttaa caatttttta cttaaatttt cgatataaca cgtttaagat tagtagatta 1140
ataaacgttt tattaccttt gattttcttt taaattggct aaacctattg aaatgagaaa 1200
aggactatag agaagttgtt ttcaaattgt gggggtaatg aggcacctga gttctgtcaa 1260
tgtgtacatc tcatttttgt ccacacaaaa agatgaccca cccagcgtac ttattaatta 1320
ttatagagta aaaattaagc acgaggggaa atgttcccaa taatatcttc aaatactttt 1380
taaattattt tttgtcgtga aaaaattcac taaaaagtcg aaaattcata attataattt 1440
actcaaaaac taattttttg ctgtcctttt tttttttaca gaaaaataca ggcatcctag 1500
ctgggattct gaatgtgggg attttagcaa caattctatt attggcgcag ttcattttat 1560
atggagagat gaggattaac gttattggtt ttctggccac atgtttaaac atcatcatgt 1620
atagttcccc tcttggtgtt atggtaattt ccaattcttt aattaattcc acaaaataat 1680
tctcctaatt ttgtcaaacc gtctaaatga aatatataca taaaataatg aatccaaatt 1740
ttaaatgtta agtgctgaat gtatatccta ttatccttgt acttgattct tgcacatata 1800
taaatatatg aaacatatga tattctctaa caattttttg atgtactttc ataattggtt 1860
aattagttat tcaaatacca ccaagtagtg tggtgattga gatatatcaa ctttgagctt 1920
tgaaaatgaa aaaattctac ataataagtg gtgcgctaaa tctctagact atctaaattt 1980
ggaataatga atttataaag cataaaaatg aaatttaaaa aaagctaatt cagtttgatg 2040
tggcctacct tttaaaatta agtcactctt taaattttta tttatttatt ttattttttt 2100
gcagaaaaca gtggtgagaa gtaagagtgt cgagtatatg ccatttcttc tctcattttt 2160
ctttttctta aatggtggcg tttggacatt gtacgccgtg cttgtgagag attggtttct 2220
tggagtacca aatggaatgg gatggtttct tggagcagtg cagctggtta tatatgcaat 2280
ttaccgcaac ccaaatccat ctgtgcaaga tttagaacaa ggagatcaaa cggaacactt 2340
gctgccatct tcttccaccc caacactata ctaa 2374
<210> 3
<211> 714
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 3
atggaaactc ttcctttcat cattggaatc ataggcaaca tcatttcagt tctcatgttt 60
cttgcaccgg tagggacatt cagaagaata gtacagaata aatcaacaga ggattttgat 120
agccttccct acatttgtac attgcttaat tcatctttat ggacttatta tggaattatt 180
aagccaggaa gctaccttgt atctactgtc aatggctttg gagtcattgt tgagactatc 240
tacattgctt tgttcctcaa atttgctgat caaaaaatga gaaaaaatac aggcatccta 300
gctgggattc tgaatgtggg gattttagca acaattctat tattggcgca gttcatttta 360
tatggagaga tgaggattaa cgttattggt tttctggcca catgtttaaa catcatcatg 420
tatagttccc ctcttggtgt tatgaaaaca gtggtgagaa gtaagagtgt cgagtatatg 480
ccatttcttc tctcattttt ctttttctta aatggtggcg tttggacatt gtacgccgtg 540
cttgtgagag attggtttct tggagtacca aatggaatgg gatggtttct tggagcagtg 600
cagctggtta tatatgcaat ttaccgcaac ccaaatccat ctgtgcaaga tttagaacaa 660
ggagatcaaa cggaacactt gctgccatct tcttccaccc caacactata ctaa 714
<210> 4
<211> 320
<212> DNA
<213> Artificial sequence
<400> 4
ttttgcacct gcagaagagt ggatatctcg cagcgactca gaaattattg atgcaacgat 60
gaaggaacta gcaacgcttt ttcctgatga aatttcagca gatcaaagca aagcaaaaat 120
attgaagtac catgttgtca aaactccgag gtctgtttat aaaactgtgc caggttgtga 180
accctgtcgg cctttacaaa gatccccaat agaggggttt tatttagccg gtgactacac 240
gaaacagaaa tacttggctt caatggaagg cgctgtctta tcaggaaagc tttgtgctca 300
agctattgta caggattatg 320

Claims (10)

1.SlSWEET17蛋白或其相关生物材料在调控植物对根结线虫抗性中的应用;
所述相关生物材料为能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述SlSWEET17或其编码基因在所述植物中的活性和/或表达量降低,植物对根结线虫抗性提高;和/或
所述SlSWEET17或其编码基因在所述植物中的活性和/或表达量提高,植物对根结线虫抗性降低。
3.一种培育对根结线虫抗性提高的植物品种的方法,包括使受体植物中SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性降低的步骤。
4.一种培育对根结线虫抗性降低的植物品种的方法,包括使受体植物中SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性提高的步骤。
5.一种培育对根结线虫抗性提高的转基因植物的方法,包括如下步骤:对受体植物中能够表达SlSWEET17蛋白的核酸分子进行抑制表达,得到转基因植物;所述转基因植物与所述受体植物相比对根结线虫抗性提高。
6.一种培育对根结线虫抗性降低的转基因植物的方法,包括如下步骤:向受体植物中导入能够表达SlSWEET17蛋白的核酸分子,得到转基因植物;所述转基因植物与所述受体植物相比对根结线虫抗性降低。
7.根据权利要求1-6中任一所述的应用或方法,其特征在于:所述SlSWEET17蛋白为如下任一所示蛋白质:
(A1)氨基酸序列为SEQ ID No.1的蛋白质;
(A2)将SEQ ID No.1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/或添加且具有相同功能的蛋白质;
(A3)与(A1)-(A2)中任一所限定的氨基酸序列具有99%以上、95%以上、90%以上、85%以上或者80%以上同源性且具有相同功能的蛋白质;
(A4)在(A1)-(A3)中任一所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。
8.根据权利要求1-7中任一所述的应用或方法,其特征在于:能够表达所述SlSWEET17蛋白的核酸分子或所述SlSWEET17蛋白的编码基因为如下任一所述的DNA分子:
(a1)SEQ ID No.2所示的DNA分子;
(a2)SEQ ID No.3所示的DNA分子;
(a3)在严格条件下与(a1)-(a2)中任一限定的DNA分子杂交且编码所述SlSWEET17蛋白的DNA分子;
(a4)与(a1)-(a3)中任一限定的DNA序列具有99%以上、95%以上、90%以上、85%以上或者80%以上同源性且编码所述SlSWEET17蛋白的DNA分子。
9.根据权利要求2-8中任一所述的应用或方法,其特征在于:所述对根结线虫抗性提高体现为:降低受体植物中所述SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性后,植株的根结指数降低;
所述对根结线虫抗性降低体现为:提高受体植物中所述SlSWEET17蛋白的表达量和/或活性后,植株的根结指数升高。
10.根据权利要求1-9中任一所述的应用或方法,其特征在于:所述根结线虫为南方根结线虫;和/或
所述植物为双子叶植物;
进一步地,所述双子叶植物为茄科植物;
更进一步地,所述茄科植物为番茄。
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