CN101955945A - 长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用 - Google Patents

长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN101955945A
CN101955945A CN2010100115276A CN201010011527A CN101955945A CN 101955945 A CN101955945 A CN 101955945A CN 2010100115276 A CN2010100115276 A CN 2010100115276A CN 201010011527 A CN201010011527 A CN 201010011527A CN 101955945 A CN101955945 A CN 101955945A
Authority
CN
China
Prior art keywords
leu
gly
glu
ser
lys
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010100115276A
Other languages
English (en)
Inventor
付道林
李新征
王洪刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Agricultural University
Original Assignee
Shandong Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Agricultural University filed Critical Shandong Agricultural University
Priority to CN2010100115276A priority Critical patent/CN101955945A/zh
Publication of CN101955945A publication Critical patent/CN101955945A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

本发明涉及长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用,属分子生物学和生物技术领域。本发明利用同源克隆的方法从十倍体长穗偃麦草(Thinopyrumelongatum)获得小麦条锈病候选抗性基因TeWKS1,即TeWKS1-1和TeWKS1-2W。并将TeWKS1-2W基因第1294位胸腺嘧啶(T)置换为鸟嘌呤(G),其第1294-1296位核苷酸序列由“TAG”(终止密码子)变为“GAG”(谷氨酸密码子),改造后命名为TeWKS1-2M。TeWKS1-1和TeWKS1-2M基因转录产物mRNA开放阅读框部分有1935bp,可编码具有644个氨基酸的蛋白,含有Kinase和START两个保守序列。两个基因在小麦中的应用,可提高小麦对条锈病菌的广谱抗性。

Description

长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用
(一)发明领域
本发明涉及长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用,属于分子生物学和生物技术领域。
(二)技术背景
小麦族(Triticeae)是禾本科植物中一个重要的种群,包括小麦、大麦和黑麦等麦类作物和许多重要牧草植物。小麦占全球栽培面积的16%,提供全球可食用干物质的23%左右(FAOSTATdata 2005)。在我国,小麦是仅次于水稻的第二大粮食作物,播种面积超过3.5亿亩,保障小麦的稳产、高产对保障粮食供应、确保粮食生产安全具有重要意义。
小麦条锈病,俗称″黄疸″,是由条锈病菌(Puccinia striiformis Westend.f.sp.tritici)引起。条锈病菌借助空气传播,具有传播远、流行快、危害大和大区流行等特点。一般流行年份,条锈病造成30%左右减产,严重年份时减产高达50-75%(Conner and Kuzyk 1988;Roelfset al.1992),严重危害世界小麦粮食生产。在我国,小麦条锈病普遍发生,常年危害面积6000-8000万亩,并呈逐年加重趋势。
近年来,条锈病菌优势小种毒性变宽,导致条锈病控制难度加大。目前,多数栽培品种对优势小种,Su-14和CYR32,表现高度感染(Wan et al.2007)。在生产上,使用杀菌剂控制条锈病虽然有一定效果,但经济效益低,造成药物残留、环境污染,危害人类健康。发掘或利用潜在抗条锈病基因,通过常规育种手段与生物技术相结合,培育具有高抗条锈性的小麦新品种,成为控制条锈病害的最为经济实效的手段,并成为现代小麦育种的一个重要目标。
目前,已经定名的小麦条锈病抗性基因41个(McIntosh et al.2008),其中Yr5、Yr9、Yr15和Yr26等基因在生产上已得到应用(李峰奇等2008)。最近,Yr18和Yr36两个广谱高抗条锈病基因得以克隆(Fu et al.2009;Krattinger et al.2009)。Yr36基因最初在野生二粒小麦(Triticum turgidum ssp.dicoccoides)中发现,对小麦条锈病具有广谱抗性,能够有效降低条锈病危害,减少产量损失(Fu et al.2009;Uauy et al.2005)。该基因编码一类新型抗病蛋白,携带2个同防御反应相关的Kinase和START保守区,因此被命名为WHEATKINASE-START 1(WKS1)基因(Fu et al.2009)。研究证明,WKS1基因只存在于部分野生麦族种质,而在栽培小麦品种中丧失。为此,挖掘其它麦族种质的优异WKS1基因,用以提高麦类作物的条锈病抗性,是本项发明创造的重要目的。
长穗偃麦草(Thinopyrum elongatum,Syn:Agropyron elongatum),又名彭梯卡偃麦草、彭梯卡薄冰草等,是小麦族的重要多年生牧草植物。抗病性鉴定证明,长穗偃麦草对小麦条锈病高抗到免疫,对小麦叶锈病、杆锈病、白粉病等病完全免疫,是麦类作物遗传改良的重要种质资源。我国在利用偃麦草资源方面取得了世界瞩目的成就。自上世纪50年代起,李振声等开展了普通小麦和偃麦草的远缘杂交工作,将十倍体长穗偃麦草中的优异基因转入小麦中,育成了以小偃6号为代表的优质、高产、抗病小偃系列小麦新品种(Li et al.2008)。小偃6号在陕西、山西、河南等省份累计推广面积达1.5亿亩,增产40亿公斤。近二十年来,小偃***衍生良种70多个,累计推广面积3亿亩以上,增产小麦超过了75亿公斤。因此,长穗偃麦草是潜在的克隆广谱高抗条锈病基因(WKS1基因),用以提高麦类作物条锈病抗性的理想基因资源,也是本研究的目的。
(三)发明内容
本发明利用同源克隆的方法,从我国育种上广泛使用的十倍体长穗偃麦草(2n=10X=70,基因组StStStStEeEeEbEbExEx)中克隆到了两个TeWKS1类似基因,即TeWKS1-1和TeWKS1-2W。序列分析显示,TeWKS1-1正常通读;而最初克隆的TeWKS1-2W基因携带早熟终止子,其翻译产物同TeWKS1-1相比,缺少TeWKS1-1蛋白碳端的213个氨基酸,导致START保守区缺失,序列分析显示,早熟终止子系点突变(G→T)所致,TeWKS1-2W第1294-1296位核酸序列为TAG终止子,为保证TeWKS1-2W的基因活性,本发明对早熟终止子进行点突变修复,将第1294位胸腺嘧啶(T)置换为鸟嘌呤(G),1294-1296位由终止子信号TAG突变为谷氨酸密码子GAG,经突变修复改造后的TeWKS1-2W基因,命名为TeWKS1-2M,该修复使得TeWKS1-2M基因编码644个氨基酸。
其中TeWKS1-1基因核苷酸序列如SEQ ID NO 1所示,氨基酸序列如SEQ ID NO 2所示;TeWKS1-2M基因核苷酸序列如SEQ ID NO 3所示,氨基酸序列如SEQ ID NO 4所示。
TeWKS1-1和TeWKS1-2M两基因转录产物mRNA开放阅读框部分各1935bp,由此推得可编码具有644个氨基酸的蛋白,各自携带两个保守序列,Kinase和START。TeWKS1-1和TeWKS1-2M基因在核酸和编码产物蛋白氨基酸水平上都具有99%的同源性。生物信息学分析表明,长穗偃麦草TeWKS1-1和TeWKS1-2M两基因与已发表的小麦条锈病高温成株抗性基因Yr36的核酸序列同源性是97%;氨基酸同源性95%,具有潜在的广谱高抗条锈病功能。
本发明的另一个目的在于上述两个基因在小麦抗条锈病育种的应用,如上所述,TeWKS1-1和TeWKS1-2M两基因具有潜在的广谱高抗条锈病功能,通过基因转化或远缘杂交等技术手段转化到栽培小麦中,可如Yr36基因(Fu et al.2009;Uauy et al.2005)一样,提高小麦对条锈病的广谱抗性,有效降低条锈病危害,减少产量损失。而来源于长穗偃麦草的基因正如技术背景所述,已在小麦品种改良中广泛应用,不存在技术上等问题。
本发明基因序列如下:
(1)SEQ ID NO 1的信息
(a)序列特征
*长度:1935碱基对
*类型:核酸
*链型:双链
*拓扑结构:线性
(b)分子类型:cDNA
(c)假设:否
(d)反义:否
(e)最初来源:长穗偃麦草
(f)序列描述:SEQ IN NO.1
1     ATGGAGCTCC CACGAAACAA ACTTGCAGAT TTGAACCAAG GAAATGAAAA TTTAAAGGCA  60
61    AAGGCAAAGT GGACACCCAA TGCCAGGAGG TTCACAGAAC ATCAGATTAA AAGAATTACT  120
121   AAGAACTATA GAACTCATGT TGGCAAAGGT GCCTTTGGTG AGGTTTTCCG AGGTTTTCTT  180
181   GACGATGGCA GTCCAGTTGC AGTGAAGAAA TACATCAACC AGAATATGAA AGAAGGGTTT  240
241   GACAAAGAGA TAACTATCCA TTGCCAAGTC AACCACAAGA ACATAGTCAA GCTTTTGGGT  300
301   TATTGTTCAG AGGGAAATGC CTTGACGATG GTCACTGAGT ACATTCCTAG AGGAAACCTC  360
361   AAAGACCTCC TTCATGGAAG TGATGATCCC ATTTCTTTTG AGGCAAGATT GTGTATTGCT  420
421   ATAGATTGTG CAGAGGCATT AGCTTTCATG CATTCAAAGG ATCCGCCAAT CATTCACGGT  480
481   GACATCAAAC CTGACAATAT ACTCTTGGAT GATAACTTGG GTGCAAAATT ATCTGACTTT  540
541   GGAATATCAA GGTTGCTTTC TATGGAGAAT AGTTATTTTA CTAATAATGT AATAGGAAGC  600
601   AGAGGTTACA TGGATCCAGA ACACATTCAG ACTGGCCGCG TTGATCCTAA GAATGATGTT  660
661   TACAGTTTTG GGGTTGTTTT GGTAGAACTA GTTACCAGAG CTATGGCAGC TGAGAATGGG  720
721   ACATGTAGCG ACCTTGCAAA AAAATTCATT GAAGCTTTCC TCCAAAAAAA TATTTTTTTG  780
781   AAAGTTTTTG GAAAGCAAAA AAAGGCAAGA GAGATGTTTG ATACCCAGAT AGCAAATGCG  840
841   AGCAACATGG AGGTTCTAGA AAAAATTGGA GAGCTGGCAA TTGAGTGTCT TAGAAGGGAT  900
901   ATCAAGAAAC GTCCTGAAAT GAATCATGTT GTAGAACGTC TTCGAATGCT TGGTAAAGAT  960
961   CATGAAAAAA GACAAAATAG AAAAGCAGAA AAGCAACATG GAGTGGTGCC TCCTGATGGT  1020
1021  AATACAACCT TTAGCTCTTC GTGGCCAAAG GGTAGATTAG AAAATGGAAG GAAATCTTCT  1080
1081  TCCTCTGATG CCGAGAGTTT GTTCAGTCAT AGGGAGGTGG AAGCAGTAGA CGAAGAAAAT  1140
1141  CAACATCCAT TATTGCGAAG AAAATCAATT GGAAATGGTC CTCCGGAATC ATTTCATGAT  1200
1201  TGGACCTATG GGAACGACAT AGGAGGCCCT GACGAAGTAT TCTCTAGAGG ATACTGGCAT  1260
1261  CTTCTCGGAT GCCAGAATGG CCTCCACATT TTTGAGCCCC TCGAGTATGG TGATTACCTT  1320
1321  GTAAGAGCCG TTGGCAAAGT GATGAAGGCC GTTGGTGTGA TTGAGGCACC TTGTGAGGCT  1380
1381  ATATTTCAGC TTCTCATGAG CATTGACGCT AGCCGTTATG AGTGGGACTG CAGCTTCATG  1440
1441  TATGGTAGTC TAGTGGAGGA GCTAGATGGC CACACTGCAA TACTATACCA TAGGCTACAC  1500
1501  CTAGATTGGT TCTTGACGTT TGTTTGGCCT CGTGATCTTT GTTATGTACG ATATTGGCAG  1560
1561  CGTAATGACG ACGGAGGTTA CGTGGTGTTG TTCCAATCCA GAGAGCACCC AAACTGTGGT  1620
1621  CCACAGCCAG GATTTGTGAG GGCACACATT GAGATTGGCG GGTTCAAAAT TTCTCCACTG  1680
1681  AAAACCCGTA ATGGAAGAAC TCGAACACAA GTACAATACC TTATGAAGAT GGATTTGAAG  1740
1741  GGTTGGGGCG TTGGTTACTT ATCCTCGTTT CAGCAGCATT GCGTCCTCCG CATGCTGAAC  1800
1801  ACTATTGCTG GGCTCAGGGA ATGGTTTTCA CGAAGTGATG AAATTCCAAC TTCGATGGAT  1860
1861  CAAAGTAGAT ATTCTACAAT GCTTGAAGAG GAGTCAGATG AAGACGAGTT GTCTTCAGGA  1920
1921  AGTGATGAAA GTTGA  1935
(2)SEQ IN NO.2的信息
(a)序列特征
*长度:644氨基酸
*类型:氨基酸
*链型:单链
*拓扑结构:线性
(b)分子类型:蛋白质
(c)序列描述:SEQ IN NO.2
MET Glu Leu Pro Arg Asn Lys Leu Ala Asp Leu Asn Gln Gly Asn
1               5                   10                  15
Glu Asn Leu Lys Ala Lys Ala Lys Trp Thr Pro Asn Ala Arg Arg
16              20                  25                  30
Phe Thr Glu His Gln Ile Lys Arg Ile Thr Lys Asn Tyr Arg Thr
31              35                  40                  45
His Val Gly Lys Gly Ala Phe Gly Glu Val Phe Arg Gly Phe Leu
46              50                  55                  60
Asp Asp Gly Ser Pro Val Ala Val Lys Lys Tyr Ile Asn Gln Asn
61              65                  70                  75
MET Lys Glu Gly Phe Asp Lys Glu Ile Thr Ile His Cys Gln Val
76              80                  85                  90
Asn His Lys Asn Ile Val Lys Leu Leu Gly Tyr Cys Ser Glu Gly
91              95                 100                 105
Asn Ala Leu Thr MET Val Thr Glu Tyr Ile Pro Arg Gly Asn Leu
106             110                 115                 120
Lys Asp Leu Leu His Gly Ser Asp Asp Pro Ile Ser Phe Glu Ala
121             125                 130                 135
Arg Leu Cys Ile Ala Ile Asp Cys Ala Glu Ala Leu Ala Phe MET
136             140                 145                 150
His Ser Lys Asp Pro Pro Ile Ile His Gly Asp Ile Lys Pro Asp
151             155                 160                 165
Asn Ile Leu Leu Asp Asp Asn Leu Gly Ala Lys Leu Ser Asp Phe
166             170                 175                 180
Gly Ile Ser Arg Leu Leu Ser MET Glu Asn Ser Tyr Phe Thr Asn
181             185                 190                 195
Asn Val Ile Gly Ser Arg Gly Tyr MET Asp Pro Glu His Ile Gln
196             200                 205                 210
Thr Gly Arg Val Asp Pro Lys Asn Asp Val Tyr Ser Phe Gly Val
211             215                 220                 225
Val Leu Val Glu Leu Val Thr Arg Ala MET Ala Ala Glu Asn Gly
226             230                 235                 240
Thr Cys Ser Asp Leu Ala Lys Lys Phe Ile Glu Ala Phe Leu Gln
241             245                 250                 255
Lys Asn Ile Phe Leu Lys Val Phe Gly Lys Gln Lys Lys Ala Arg
256             260                 265                 270
Glu MET Phe Asp Thr Gln Ile Ala Asn Ala Ser Asn MET Glu Val
271             275                 280                 285
Leu Glu Lys Ile Gly Glu Leu Ala Ile Glu Cys Leu Arg Arg Asp
286             290                 295                 300
Ile Lys Lys Arg Pro Glu MET Asn His Val Val Glu Arg Leu Arg
301             305                 310                 315
MET Leu Gly Lys Asp His Glu Lys Arg Gln Asn Arg Lys Ala Glu
316             320                 325                 330
Lys Gln His Gly Val Val Pro Pro Asp Gly Asn Thr Thr Phe Ser
331             335                 340                 345
Ser Ser Trp Pro Lys Gly Arg Leu Glu Asn Gly Arg Lys Ser Ser
346             350                 355                 360
Ser Ser Asp Ala Glu Ser Leu Phe Ser His Arg Glu Val Glu Ala
361             365                 370                 375
Val Asp Glu Glu Asn Gln His Pro Leu Leu Arg Arg Lys Ser Ile
376             380                 385                 390
Gly Asn Gly Pro Pro Glu Ser Phe His Asp Trp Thr Tyr Gly Asn
391             395                 400                 405
Asp Ile Gly Gly Pro Asp Glu Val Phe Ser Arg Gly Tyr Trp His
406             410                 415                 420
Leu Leu Gly Cys Gln Asn Gly Leu His Ile Phe Glu Pro Leu Glu
421             425                 430                 435
Tyr Gly Asp Tyr Leu Val Arg Ala Val Gly Lys Val MET Lys Ala
436             440                 445                 450
Val Gly Val Ile Glu Ala Pro Cys Glu Ala Ile Phe Gln Leu Leu
451             455                 460                 465
MET Ser Ile Asp Ala Ser Arg Tyr Glu Trp Asp Cys Ser Phe MET
466             470                 475                 480
Tyr Gly Ser Leu Val Glu Glu Leu Asp Gly His Thr Ala Ile Leu
481             485                 490                 495
Tyr His Arg Leu His Leu Asp Trp Phe Leu Thr Phe Val Trp Pro
496             500                 505                 510
Arg Asp Leu Cys Tyr Val Arg Tyr Trp Gln Arg Asn Asp Asp Gly
511             515                 520                 525
Gly Tyr Val Val Leu Phe Gln Ser Arg Glu His Pro Asn Cys Gly
526             530                 535                 540
Pro Gln Pro Gly Phe Val Arg Ala His Ile Glu Ile Gly Gly Phe
541             545                 550                 555
Lys Ile Ser Pro Leu Lys Thr Arg Asn Gly Arg Thr Arg Thr Gln
556             560                 565                 570
Val Gln Tyr Leu MET Lys MET Asp Leu Lys Gly Trp Gly Val Gly
571             575                 580                 585
Tyr Leu Ser Ser Phe Gln Gln His Cys Val Leu Arg MET Leu Asn
586             590                 595                 600
Thr Ile Ala Gly Leu Arg Glu Trp Phe Ser Arg Ser Asp Glu Ile
601             605                 610                 615
Pro Thr Ser MET Asp Gln Ser Arg Tyr Ser Thr MET Leu Glu Glu
616             620                 625                 630
Glu Ser Asp Glu Asp Glu Leu Ser Ser Gly Ser Asp Glu Ser
631             635                 640                 644
(3)SEQ ID NO 3的信息
(a)序列特征
*长度:1935碱基对
*类型:核酸
*链型:双链
*拓扑结构:线性
(b)分子类型:cDNA
(c)假设:否
(d)反义:否
(e)最初来源:长穗偃麦草
(f)序列描述:SEQ IN NO.3
1     ATGGAGCTCC CACGAAACAA ACTTGCAGAT TTGAACCAAG GAAATGAAAA TTTAAAGGCA  60
61    AAGGCAAAGT GGACACCCAA TGCCAGGAGG TTCACAGAAC ATCAGATTAA AAGAATTACT  120
121   AAGAACTATA GAACTCATGT TGGCAAAGGT GCCTTTGGTG AGGTTTTCCG AGGTTTTCTT  180
181   GACGATGGCA GTCCAGTTGC AGTGAAGAAA TACATCAACC AGAATATGAA AGAAGGGTTT  240
241   GACAAAGAGA TAACTATCCA TTGCCAAGTC AACCACAAGA ACATAGTCAA GCTTTTGGGT  300
301   TATTGTTCAG AGGAAAATGC CTTGACGATG GTCACTGAGT ACATTCCTAG AGGAAACCTC  360
361   AAAGACCTCC TTCATGGAAG TGATGATCCC ATTTCTTTTG AGGCAAGATT GTGTATTGCT  420
421   ATAGATTGTG CAGAGGCATT AGCTTTCATG CATTCAAAGG ATCCGCCAAT CATTCACGGT  480
481   GACATCAAAC CTGACAATAT ACTCTTGGAT GATAACTTGG GTGCAAAATT ATCTGACTTT  540
541   GGAATATCAA GGTTGCTTTC TATGGAGAAT AGTTATTTTA CTAATAATGT AATAGGAAGC  600
601   AGAGGTTACA TGGATCCAGA ACACATTCAG ACTGGCCGCG TTGATCCTAA GAATGATGTT  660
661   TACAGTTTTG GGGTTGTTTT GGTAGAACTA GTTACCAGAG CTATGGCAGC TCAGAATGGG  720
721   ACATGTAGCG ACCTTGCAAA AAAATTCATT GAAGCTTTCC TCCAAAAGAA TATTTTTTTG  780
781   AAAGTTTTTG GAAAGCAAAA AAAGGCAAGA GAGATGTTTG ATACCCAGAT AGCAAATGCG  840
841   AGCAACATGG AGGTTCTAGA AAAAATTGGA GAGCTGGCAA TTGAGTGTCT TAGAAGGGAT  900
901   ATCAAGAAAC GTCCTGAAAT GAATCATGTT GTAGAACGTC TTCGAATGCT TGGTAAAGAT  960
961   CATGAAAAAA GACAAAATAG AAAAGCAGAA AAGCAACATG GAGTGGTGCC TCCTGATGGT  1020
1021  AATACAACCT TTAGCTCTTC GTGGCCAAAG GGTAGATTAG AAAATGGAAG GAAATCTTCT  1080
1081  TCCTCTGATG CCGAGAGTCT GTTCAGTCAT AGGGAGGTGG AAGCAGTAGA CGAAGAAAAT  1140
1141  CAACATCCAT TATTGCGAAG AAAATCAATT GGAAATGGTC CTCCGGAATC ATTTCATGAT  1200
1201  TGGACCTATG GGAACGACAT AGGAGGCCCT GACGAAGTAT TCTCTAGAGG ATACTGGCAT  1260
1261  CTTCTCGGAT GCCAGAATGG CCTCCACATT TTTGAGCCCC TCGAGTATGG TGATTACCTT  1320
1321  GTAAGAGCCG TTGGCAAAGT GATGAAGGCC GTTGGTGTGA TTGAGGCACC TTGTGAGGCT  1380
1381  ATATTTCAGC TTCTCATGAG CATGGACGCT AGCCGTTATG AGTGGGACTG CAGCTTCATG  1440
1441  TATGGTAGTC TAGTGGAGGA GCTAGATGGC CACACTGCAA TACTATACCA TAGGCTACAC  1500
1501  CTAGATTGGT TCTTGACGTT TGTTTGGCCT CGTGATCTTT GTTATGTACG ATATTGGCAG  1560
1561  CGTAATGACG ACGGAGGTTA CGTGGCGTTG TTCCAATCCA GAGAGCACCC AAACTGTGGT  1620
1621  CCACAGCCAG GATTTGTGAG GGCACACATT GAGATTGGCG GGTTCAAAAT TTCTCCACTG  1680
1681  AAAATCCGTA ATGGAAGAAC TCGAACACAA GTACAATACC TTATGAAGAT GGATTTGAAG  1740
1741  GGTTGGGGCG TTGGTTACTT ATCCTCGTTT CAGCAGCATT GCGTCCTCCG CATGCTGAAC  1800
1801  ACTATTGCTG GGCTCAGGGA ATGGTTTTCA CGAAGTGATG AAATTCCAAC TTCGATGGAT  1860
1861  CAAAGTAGAT ATTCTACAAT GCTTGAAGAG GAGTCAGATG AAGACGAGTT GTCTTCAGGA  1920
1921  AGTGATGAAA GTTGA  1935
(4)SEQ IN NO.4的信息
(a)序列特征
*长度:644氨基酸
*类型:氨基酸
*链型:单链
*拓扑结构:线性
(b)分子类型:蛋白质
(c)序列描述:SEQ IN NO.4
MET Glu Leu Pro Arg Asn Lys Leu Ala Asp Leu Asn Gln Gly Asn
1               5                   10                  15
Glu Asn Leu Lys Ala Lys Ala Lys Trp Thr Pro Asn Ala Arg Arg
16              20                  25                  30
Phe Thr Glu His Gln Ile Lys Arg Ile Thr Lys Asn Tyr Arg Thr
31              35                  40                  45
His Val Gly Lys Gly Ala Phe Gly Glu Val Phe Arg Gly Phe Leu
46              50                  55                  60
Asp Asp Gly Ser Pro Val Ala Val Lys Lys Tyr Ile Asn Gln Asn
61              65                  70                  75
MET Lys Glu Gly Phe Asp Lys Glu Ile Thr Ile His Cys Gln Val
76              80                  85                  90
Asn His Lys Asn Ile Val Lys Leu Leu Gly Tyr Cys Ser Glu Glu
91              95                  100                 105
Asn Ala Leu Thr MET Val Thr Glu Tyr Ile Pro Arg Gly Asn Leu
106             110                 115                 120
Lys Asp Leu Leu His Gly Ser Asp Asp Pro Ile Ser Phe Glu Ala
121             125                 130                 135
Arg Leu Cys Ile Ala Ile Asp Cys Ala Glu Ala Leu Ala Phe MET
136             140                 145                 150
His Ser Lys Asp Pro Pro Ile Ile His Gly Asp Ile Lys Pro Asp
151             155                 160                 165
Asn Ile Leu Leu Asp Asp Asn Leu Gly Ala Lys Leu Ser Asp Phe
166             170                 175                 180
Gly Ile Ser Arg Leu Leu Ser MET Glu Asn Ser Tyr Phe Thr Asn
181             185                 190                 195
Asn Val Ile Gly Ser Arg Gly Tyr MET Asp Pro Glu His Ile Gln
196             200                 205                 210
Thr Gly Arg Val Asp Pro Lys Asn Asp Val Tyr Ser Phe Gly Val
211             215                 220                 225
Val Leu Val Glu Leu Val Thr Arg Ala MET Ala Ala Gln Asn Gly
226             230                 235                 240
Thr Cys Ser Asp Leu Ala Lys Lys Phe Ile Glu Ala Phe Leu Gln
241             245                 250                 255
Lys Asn Ile Phe Leu Lys Val Phe Gly Lys Gln Lys Lys Ala Arg
256             260                 265                 270
Glu MET Phe Asp Thr Gln Ile Ala Asn Ala Ser Asn MET Glu Val
271             275                 280                 285
Leu Glu Lys Ile Gly Glu Leu Ala Ile Glu Cys Leu Arg Arg Asp
286             290                 295                 300
Ile Lys Lys Arg Pro Glu MET Asn His Val Val Glu Arg Leu Arg
301             305                 310                 315
MET Leu Gly Lys Asp His Glu Lys Arg Gln Asn Arg Lys Ala Glu
316             320                 325                 330
Lys Gln His Gly Val Val Pro Pro Asp Gly Asn Thr Thr Phe Ser
331             335                 340                 345
Ser Ser Trp Pro Lys Gly Arg Leu Glu Asn Gly Arg Lys Ser Ser
346             350                 355                 360
Ser Ser Asp Ala Glu Ser Leu Phe Ser His Arg Glu Val Glu Ala
361             365                 370                 375
Val Asp Glu Glu Asn Gln His Pro Leu Leu Arg Arg Lys Ser Ile
376             380                 385                 390
Gly Asn Gly Pro Pro Glu Ser Phe His Asp Trp Thr Tyr Gly Asn
391             395                 400                 405
Asp Ile Gly Gly Pro Asp Glu Val Phe Ser Arg Gly Tyr Trp His
406             410                 415                 420
Leu Leu Gly Cys Gln Asn Gly Leu His Ile Phe Glu Pro Leu Glu
421             425                 430                 435
Tyr Gly Asp Tyr Leu Val Arg Ala Val Gly Lys Val MET Lys Ala
436             440                 445                 450
Val Gly Val Ile Glu Ala Pro Cys Glu Ala Ile Phe Gln Leu Leu
451             455                 460                 465
MET Ser MET Asp Ala Ser Arg Tyr Glu Trp Asp Cys Ser Phe MET
466             470                 475                 480
Tyr Gly Ser Leu Val Glu Glu Leu Asp Gly His Thr Ala Ile Leu
481             485                 490                 495
Tyr His Arg Leu His Leu Asp Trp Phe Leu Thr Phe Val Trp Pro
496             500                 505                 510
Arg Asp Leu Cys Tyr Val Arg Tyr Trp Gln Arg Asn Asp Asp Gly
511             515                 520                 525
Gly Tyr Val Ala Leu Phe Gln Ser Arg Glu His Pro Asn Cys Gly
526             530                 535                 540
Pro Gln Pro Gly Phe Val Arg Ala His Ile Glu Ile Gly Gly Phe
541             545                 550                 555
Lys Ile Ser Pro Leu Lys Ile Arg Asn Gly Arg Thr Arg Thr Gln
556             560                 565                 570
Val Gln Tyr Leu MET Lys MET Asp Leu Lys Gly Trp Gly Val Gly
571             575                 580                 585
Tyr Leu Ser Ser Phe Gln Gln His Cys Val Leu Arg MET Leu Asn
586             590                 595                 600
Thr Ile Ala Gly Leu Arg Glu Trp Phe Ser Arg Ser Asp Glu Ile
601             605                 610                 615
Pro Thr Ser MET Asp Gln Ser Arg Tyr Ser Thr MET Leu Glu Glu
616             620                 625                 630
Glu Ser Asp Glu Asp Glu Leu Ser Ser Gly Ser Asp Glu Ser
631             635                 640                 644
(四)附图说明
图1:TeWKS1-1编码蛋白的保守区示意图
图2:TeWKS1-2基因改造示意图
图1中:TeWKS1-1和TeWKS1-2M基因编码的蛋白携带Kinase和START保守区,这是最近克隆的小麦条锈病抗性基因Yr36的典型特征(Fu et al.2009)。初步推测,Kinase区域涉及信号转导,而START区域同脂类分子结合以及蛋白的构象变化有关。由于TeWKS1基因编码的蛋白与小麦条锈病抗性基因YR36编码产物有95%的同源性,TeWKS1基因能提供优异的条锈病抗性。
图2中:TeWKS1-1和TeWKS1-2基因分别由不同背景图案表示。两基因有99%的同源性,而在BspEI和XhoI两酶切位点之间的124bp范围内,两者唯一的差异在于导致TeWKS1-2W提前终止的点突变(红线所示)。用BspEI和XhoI双酶切TeWKS1-1的相应片段替代TeWKS1-1W的对应区段,进而获得TeWKS1-2M基因。
(五)具体发明实施方式
实施例1:长穗偃麦草TeWKS1基因cDNA的获得
本发明使用Trizol试剂(Invitrogen,CA,USA)提取长穗偃麦草总RNA,使用SuperScript
Figure G2010100115276D00091
II逆转录试剂盒(Invitrogen)合成cDNA。RNA提取和cDNA合成方法依照该公司试剂盒配套技术。本发明设计了正向特异引物:5’-CACCATGGAGCTCCCACGAAACAAAC-3’和反向特异引物:5’-AGTACTTCGATGAAACAGATGGAA-3’扩增长穗偃麦草TeWKS1基因。扩增反应使用高保真DNA聚合酶PhusionTM(New EnglandBiolabs,MA,USA),反应体系参照产品说明书;反应条件为:98度预变性30秒,98度变性10秒,58度复性30秒,72度延伸60秒(30个循环),72度终延伸10分钟,4度待机。扩增产物经0.8%琼脂糖凝胶电泳分离,使用DNA胶回收试剂盒(Qiagen,CA,USA)回收。回收产物克隆到载体pENTR/D-TOPO
Figure G2010100115276D00101
(Invitrogen)上,由上海生工生物工程技术服务有限公司进行序列测定。
通过对22个cDNA克隆进行测序,发现其中19个属于TeWKS1-1类型,3个属于TeWKS1-2类型。利用克隆载体上的通用测序引物(M13正反向引物)以及TeWKS1基因引物,对代表性克隆进行全序测定,获得1985bp的cDNA片断,其中1935bp为编码序列。利用BLAST软件将分离出的cDNA序列和翻译产物氨基酸序列与基因库中的相应序列进行比较,确定他们是与小麦条锈病高温成株抗性基因Yr36具有高度同源性的基因。
实施例2:长穗偃麦草TeWKS1-2M基因的改造
TeWKS1-1和TeWKS1-2基因有99%的同源性,而在BspEI和XhoI两酶切位点之间的124bp范围内,两者唯一的差异在于导致TeWKS1-2W提前终止的点突变(图2.红线所示)。由于pENTR/D-TOPO
Figure G2010100115276D00102
(Invitrogen)克隆质粒上BspEI和XhoI都为单一酶切位点,因此用BspEI和XhoI双酶切TeWKS1-1的相应片段替代TeWKS1-1W的对应区段,改造前TeWKS1-2W基因第1294位核苷酸为胸腺嘧啶(T),以其起始的三连密码子(TAG)为终止子;改造后的长穗偃麦草TeWKS1-2M基因第1294位核苷酸为鸟嘌呤(G),以其起始的三连密码子(GAG)编码谷氨酸(Glu),该修复使得TeWKS1-2M基因编码644个氨基酸。进而获得TeWKS1-2M基因。改造后的TeWKS1-2M基因送交上海生工生物工程技术服务有限公司进行测序,测序结果表明序列无误,改造成功。
实施例3:TeWKS1-1和TeWKS1-2M两个基因在小麦中的应用
通过基因转化技术,将上述两个基因转入栽培小麦品种中,可提高小麦对条锈病的广谱抗性,有效降低条锈病危害。
<110>山东农业大学
<120>长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造及应用
<160>4
<210>1
<211>1935
<212>DNA
<213>长穗偃麦草(Thinopyrum elongatum,Syn:Agropyron elongatum)
<400>1
1     atggagctcc cacgaaacaa acttgcagat ttgaaccaag gaaatgaaaa tttaaaggca  60
61    aaggcaaagt ggacacccaa tgccaggagg ttcacagaac atcagattaa aagaattact  120
121   aagaactata gaactcatgt tggcaaaggt gcctttggtg aggttttccg aggttttctt  180
181   gacgatggca gtccagttgc agtgaagaaa tacatcaacc agaatatgaa agaagggttt  240
241   gacaaagaga taactatcca ttgccaagtc aaccacaaga acatagtcaa gcttttgggt  300
301   tattgttcag agggaaatgc cttgacgatg gtcactgagt acattcctag aggaaacctc  360
361   aaagacctcc ttcatggaag tgatgatccc atttcttttg aggcaagatt gtgtattgct  420
421   atagattgtg cagaggcatt agctttcatg cattcaaagg atccgccaat cattcacggt  480
481   gacatcaaac ctgacaatat actcttggat gataacttgg gtgcaaaatt atctgacttt  540
541   ggaatatcaa ggttgctttc tatggagaat agttatttta ctaataatgt aataggaagc  600
601   agaggttaca tggatccaga acacattcag actggccgcg ttgatcctaa gaatgatgtt  660
661   tacagttttg gggttgtttt ggtagaacta gttaccagag ctatggcagc tgagaatggg  720
721   acatgtagcg accttgcaaa aaaattcatt gaagctttcc tccaaaaaaa tatttttttg  780
781   aaagtttttg gaaagcaaaa aaaggcaaga gagatgtttg atacccagat agcaaatgcg  840
841   agcaacatgg aggttctaga aaaaattgga gagctggcaa ttgagtgtct tagaagggat  900
901   atcaagaaac gtcctgaaat gaatcatgtt gtagaacgtc ttcgaatgct tggtaaagat  960
961   catgaaaaaa gacaaaatag aaaagcagaa aagcaacatg gagtggtgcc tcctgatggt  1020
1021  aatacaacct ttagctcttc gtggccaaag ggtagattag aaaatggaag gaaatcttct  1080
1081  tcctctgatg ccgagagttt gttcagtcat agggaggtgg aagcagtaga cgaagaaaat  1140
1141  caacatccat tattgcgaag aaaatcaatt ggaaatggtc ctccggaatc atttcatgat  1200
1201  tggacctatg ggaacgacat aggaggccct gacgaagtat tctcta9agg atactggcat  1260
1261  cttctcggat gccagaatgg cctccacatt tttgagcccc tcgagtatgg tgattacctt  1320
1321  gtaagagccg ttggcaaagt gatgaaggcc gttggtgtga ttgaggcacc ttgtgaggct  1380
1381  atatttcagc ttctcatgag cattgacgct agccgttatg agtgggactg cagcttcatg  1440
1441  tatggtagtc tagtggagga gctagatggc cacactgcaa tactatacca taggctacac  1500
1501  ctagattggt tcttgacgtt tgtttggcct cgtgatcttt gttatgtacg atattggcag  1560
1561  cgtaatgacg acggaggtta cgtggtgttg ttccaatcca gagagcaccc aaactgtggt  1620
1621  ccacagccag gatttgtgag ggcacacatt gagattggcg ggttcaaaat ttctccactg  1680
1681  aaaacccgta atggaagaac tcgaacacaa gtacaatacc ttatgaagat ggatttgaag  1740
1741  ggttggggcg ttggttactt atcctcgttt cagcagcatt gcgtcctccg catgctgaac  1800
1801  actattgctg ggctcaggga atggttttca cgaagtgatg aaattccaac ttcgatggat  1860
1861  caaagtagat attctacaat gcttgaagag gagtcagatg aagacgagtt gtcttcagga  1920
1921  agtgatgaaa gttga  1935
<110>山东农业大学
<120>长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造及应用
<210>2
<211>644
<212>PRT
<213>长穗偃麦草(Thinopyrum elongatum,Syn:Agropyron elongatum)
<400>2
MET Glu Leu Pro Arg Asn Lys Leu Ala Asp Leu Asn Gln Gly Asn
1               5                   10                  15
Glu Asn Leu Lys Ala Lys Ala Lys Trp Thr Pro Asn Ala Arg Arg
16              20                  25                  30
Phe Thr Glu His Gln Ile Lys Arg Ile Thr Lys Asn Tyr Arg Thr
31              35                  40                  45
His Val Gly Lys Gly Ala Phe Gly Glu Val Phe Arg Gly Phe Leu
46              50                  55                  60
Asp Asp Gly Ser Pro Val Ala Val Lys Lys Tyr Ile Asn Gln Asn
61              65                  70                  75
MET Lys Glu Gly Phe Asp Lys Glu Ile Thr Ile His Cys Gln Val
76              80                  85                  90
Asn His Lys Asn Ile Val Lys Leu Leu Gly Tyr Cys Ser Glu Gly
91              95                  100                 105
Asn Ala Leu Thr MET Val Thr Glu Tyr Ile Pro Arg Gly Asn Leu
106             110                 115                 120
Lys Asp Leu Leu His Gly Ser Asp Asp Pro Ile Ser Phe Glu Ala
121             125                 130                 135
Arg Leu Cys Ile Ala Ile Asp Cys Ala Glu Ala Leu Ala Phe MET
136             140                 145                 150
His Ser Lys Asp Pro Pro Ile Ile His Gly Asp Ile Lys Pro Asp
151             155                 160                 165
Asn Ile Leu Leu Asp Asp Asn Leu Gly Ala Lys Leu Ser Asp Phe
166             170                 175                 180
Gly Ile Ser Arg Leu Leu Ser MET Glu Asn Ser Tyr Phe Thr Asn
181             185                 190                 195
Asn Val Ile Gly Ser Arg Gly Tyr MET Asp Pro Glu His Ile Gln
196             200                 205                 210
Thr Gly Arg Val Asp Pro Lys Asn Asp Val Tyr Ser Phe Gly Val
211             215                 220                 225
Val Leu Val Glu Leu Val Thr Arg Ala MET Ala Ala Glu Asn Gly
226             230                 235                 240
Thr Cys Ser Asp Leu Ala Lys Lys Phe Ile Glu Ala Phe Leu Gln
241             245                 250                 255
Lys Asn Ile Phe Leu Lys Val Phe Gly Lys Gln Lys Lys Ala Arg
256             260                 265                 270
Glu MET Phe Asp Thr Gln Ile Ala Asn Ala Ser Asn MET Glu Val
271             275                 280                 285
Leu Glu Lys Ile Gly Glu Leu Ala Ile Glu Cys Leu Arg Arg Asp
286             290                 295                 300
Ile Lys Lys Arg Pro Glu MET Asn His Val Val Glu Arg Leu Arg
301             305                 310                 315
MET Leu Gly Lys Asp His Glu Lys Arg Gln Asn Arg Lys Ala Glu
316             320                 325                 330
Lys Gln His Gly Val Val Pro Pro Asp Gly Asn Thr Thr Phe Ser
331             335                 340                 345
Ser Ser Trp Pro Lys Gly Arg Leu Glu Asn Gly Arg Lys Ser Ser
346             350                 355                 360
Ser Ser Asp Ala Glu Ser Leu Phe Ser His Arg Glu Val Glu Ala
361             365                 370                 375
Val Asp Glu Glu Asn Gln His Pro Leu Leu Arg Arg Lys Ser Ile
376             380                 385                 390
Gly Asn Gly Pro Pro Glu Ser Phe His Asp Trp Thr Tyr Gly Asn
391             395                 400                 405
Asp Ile Gly Gly Pro Asp Glu Val Phe Ser Arg Gly Tyr Trp His
406             410                 415                 420
Leu Leu Gly Cys Gln Asn Gly Leu His Ile Phe Glu Pro Leu Glu
421             425                 430                 435
Tyr Gly Asp Tyr Leu Val Arg Ala Val Gly Lys Val MET Lys Ala
436             440                 445                 450
Val Gly Val Ile Glu Ala Pro Cys Glu Ala Ile Phe Gln Leu Leu
451             455                 460                 465
MET Ser Ile Asp Ala Ser Arg Tyr Glu Trp Asp Cys Ser Phe MET
466             470                 475                 480
Tyr Gly Ser Leu Val Glu Glu Leu Asp Gly His Thr Ala Ile Leu
481             485                 490                 495
Tyr His Arg Leu His Leu Asp Trp Phe Leu Thr Phe Val Trp Pro
496             500                 505                 510
Arg Asp Leu Cys Tyr Val Arg Tyr Trp Gln Arg Asn Asp Asp Gly
511             515                 520                 525
Gly Tyr Val Val Leu Phe Gln Ser Arg Glu His Pro Asn Cys Gly
526             530                 535                 540
Pro Gln Pro Gly Phe Val Arg Ala His Ile Glu Ile Gly Gly Phe
541             545                 550                 555
Lys Ile Ser Pro Leu Lys Thr Arg Asn Gly Arg Thr Arg Thr Gln
556             560                 565                 570
Val Gln Tyr Leu MET Lys MET Asp Leu Lys Gly Trp Gly Val Gly
571             575                 580                 585
Tyr Leu Ser Ser Phe Gln Gln His Cys Val Leu Arg MET Leu Asn
586             590                 595                 600
Thr Ile Ala Gly Leu Arg Glu Trp Phe Ser Arg Ser Asp Glu Ile
601             605                 610                 615
Pro Thr Ser MET Asp Gln Ser Arg Tyr Ser Thr MET Leu Glu Glu
616             620                 625                 630
Glu Ser Asp Glu Asp Glu Leu Ser Ser Gly Ser Asp Glu Ser
631             635                 640             644
<110>山东农业大学
<120>长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造及应用
<210>3
<211>1935
<212>DNA
<213>长穗偃麦草(Thinopyrum elongatum,Syn:Agropyron elongatum)
<400>3
1     atggagctcc cacgaaacaa acttgcagat ttgaaccaag gaaatgaaaa tttaaaggca  60
61    aaggcaaagt ggacacccaa tgccaggagg ttcacagaac atcagattaa aagaattact  120
121   aagaactata gaactcatgt tggcaaaggt gcctttggtg aggttttccg aggttttctt  180
181   gacgatggca gtccagttgc agtgaagaaa tacatcaacc agaatatgaa agaagggttt  240
241   gacaaagaga taactatcca ttgccaagtc aaccacaaga acatagtcaa gcttttgggt  300
301   tattgttcag aggaaaatgc cttgacgatg gtcactgagt acattcctag aggaaacctc  360
361   aaagacctcc ttcatggaag tgatgatccc atttcttttg aggcaagatt gtgtattgct  420
421   atagattgtg cagaggcatt agctttcatg cattcaaagg atccgccaat cattcacggt  480
481   gacatcaaac ctgacaatat actcttggat gataacttgg gtgcaaaatt atctgacttt  540
541   ggaatatcaa ggttgctttc tatggagaat agttatttta ctaataatgt aataggaagc  600
601   agaggttaca tggatccaga acacattcag actggccgcg ttgatcctaa gaatgatgtt  660
661   tacagttttg gggttgtttt ggtagaacta gttaccagag ctatggcagc tcagaatggg  720
721   acatgtagcg accttgcaaa aaaattcatt gaagctttcc tccaaaagaa tatttttttg  780
781   aaagtttttg gaaagcaaaa aaaggcaaga gagatgtttg atacccagat agcaaatgcg  840
841   agcaacatgg aggttctaga aaaaattgga gagctggcaa ttgagtgtct tagaagggat  900
901   atcaagaaac gtcctgaaat gaatcatgtt gtagaacgtc ttcgaatgct tggtaaagat  960
961   catgaaaaaa gacaaaatag aaaagcagaa aagcaacatg gagtggtgcc tcctgatggt  1020
1021  aatacaacct ttagctcttc gtggccaaag ggtagattag aaaatggaag gaaatcttct  1080
1081  tcctctgatg ccgagagtct gttcagtcat agggaggtgg aagcagtaga cgaagaaaat  1140
1141  caacatccat tattgcgaag aaaatcaatt ggaaatggtc ctccggaatc atttcatgat  1200
1201  tggacctatg ggaacgacat aggaggccct gacgaagtat tctctagagg atactggcat  1260
1261  cttctcggat gccagaatgg cctccacatt tttgagcccc tcgagtatgg tgattacctt  1320
1321  gtaagagccg ttggcaaagt gatgaaggcc gttggtgtga ttgaggcacc ttgtgaggct  1380
1381  atatttcagc ttctcatgag catggacgct agccgttatg agtgggactg cagcttcatg  1440
1441  tatggtagtc tagtggagga gctagatggc cacactgcaa tactatacca taggctacac  1500
1501  ctagattggt tcttgacgtt tgtttggcct cgtgatcttt gttatgtacg atattggcag  1560
1561  cgtaatgacg acggaggtta cgtggcgttg ttccaatcca gagagcaccc aaactgtggt  1620
1621  ccacagccag gatttgtgag ggcacacatt gagattggcg ggttcaaaat ttctccactg  1680
1681  aaaatccgta atggaagaac tcgaacacaa gtacaatacc ttatgaagat ggatttgaag  1740
1741  ggttggggcg ttggttactt atcctcgttt cagcagcatt gcgtcctccg catgctgaac  1800
1801  actattgctg ggctcaggga atggttttca cgaagtgatg aaattccaac ttcgatggat  1860
1861  caaagtagat attctacaat gcttgaagag gagtcagatg aagacgagtt gtcttcagga  1920
1921  agtgatgaaa gttga  1935
<110>山东农业大学
<120>长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造及应用
<210>4
<211>644
<212>PRT
<213>长穗偃麦草(Thinopyrum elongatum,Syn:Agropyron elongatum)
<400>4
MET Glu Leu Pro Arg Asn Lys Leu Ala Asp Leu Asn Gln Gly Asn
1               5                   10                  15
Glu Asn Leu Lys Ala Lys Ala Lys Trp Thr Pro Asn Ala Arg Arg
16              20                  25                  30
Phe Thr Glu His Gln Ile Lys Arg Ile Thr Lys Asn Tyr Arg Thr
31              35                  40                  45
His Val Gly Lys Gly Ala Phe Gly Glu Val Phe Arg Gly Phe Leu
46              50                  55                  60
Asp Asp Gly Ser Pro Val Ala Val Lys Lys Tyr Ile Asn Gln Asn
61              65                  70                  75
MET Lys Glu Gly Phe Asp Lys Glu Ile Thr Ile His Cys Gln Val
76              80                  85                  90
Asn His Lys Asn Ile Val Lys Leu Leu Gly Tyr Cys Ser Glu Glu
91              95                  100                 105
Asn Ala Leu Thr MET Val Thr Glu Tyr Ile Pro Arg Gly Asn Leu
106             110                 115                 120
Lys Asp Leu Leu His Gly Ser Asp Asp Pro Ile Ser Phe Glu Ala
121             125                 130                 135
Arg Leu Cys Ile Ala Ile Asp Cys Ala Glu Ala Leu Ala Phe MET
136             140                 145                 150
His Ser Lys Asp Pro Pro Ile Ile His Gly Asp Ile Lys Pro Asp
151             155                 160                 165
Asn Ile Leu Leu Asp Asp Asn Leu Gly Ala Lys Leu Ser Asp Phe
166             170                 175                 180
Gly Ile Ser Arg Leu Leu Ser MET Glu Asn Ser Tyr Phe Thr Asn
181             185                 190                 195
Asn Val Ile Gly Ser Arg Gly Tyr MET Asp Pro Glu His Ile Gln
196             200                 205                 210
Thr Gly Arg Val Asp Pro Lys Asn Asp Val Tyr Ser Phe Gly Val
211             215                 220                 225
Val Leu Val Glu Leu Val Thr Arg Ala MET Ala Ala Gln Asn Gly
226             230                 235                 240
Thr Cys Ser Asp Leu Ala Lys Lys Phe Ile Glu Ala Phe Leu Gln
241             245                 250                 255
Lys Asn Ile Phe Leu Lys Val Phe Gly Lys Gln Lys Lys Ala Arg
256             260                 265                 270
Glu MET Phe Asp Thr Gln Ile Ala Asn Ala Ser Asn MET Glu Val
271             275                 280                 285
Leu Glu Lys Ile Gly Glu Leu Ala Ile Glu Cys Leu Arg Arg Asp
286             290                 295                 300
Ile Lys Lys Arg Pro Glu MET Asn His Val Val Glu Arg Leu Arg
301             305                 310                 315
MET Leu Gly Lys Asp His Glu Lys Arg Gln Asn Arg Lys Ala Glu
316             320                 325                 330
Lys Gln His Gly Val Val Pro Pro Asp Gly Asn Thr Thr Phe Ser
331             335                 340                 345
Ser Ser Trp Pro Lys Gly Arg Leu Glu Asn Gly Arg Lys Ser Ser
346             350                 355                 360
Ser Ser Asp Ala Glu Ser Leu Phe Ser His Arg Glu Val Glu Ala
361             365                 370                 375
Val Asp Glu Glu Asn Gln His Pro Leu Leu Arg Arg Lys Ser Ile
376             380                 385                 390
Gly Asn Gly Pro Pro Glu Ser Phe His Asp Trp Thr Tyr Gly Asn
391             395                 400                 405
Asp Ile Gly Gly Pro Asp Glu Val Phe Ser Arg Gly Tyr Trp His
406             410                 415                 420
Leu Leu Gly Cys Gln Asn Gly Leu His Ile Phe Glu Pro Leu Glu
421             425                 430                 435
Tyr Gly Asp Tyr Leu Val Arg Ala Val Gly Lys Val MET Lys Ala
436             440                 445                 450
Val Gly Val Ile Glu Ala Pro Cys Glu Ala Ile Phe Gln Leu Leu
451             455                 460                 465
MET Ser MET Asp Ala Ser Arg Tyr Glu Trp Asp Cys Ser Phe MET
466             470                 475                 480
Tyr Gly Ser Leu Val Glu Glu Leu Asp Gly His Thr Ala Ile Leu
481             485                 490                 495
Tyr His Arg Leu His Leu Asp Trp Phe Leu Thr Phe Val Trp Pro
496             500                 505                 510
Arg Asp Leu Cys Tyr Val Arg Tyr Trp Gln Arg Asn Asp Asp Gly
511             515                 520                 525
Gly Tyr Val Ala Leu Phe Gln Ser Arg Glu His Pro Asn Cys Gly
526             530                 535                 540
Pro Gln Pro Gly Phe Val Arg Ala His Ile Glu Ile Gly Gly Phe
541             545                 550                 555
Lys Ile Ser Pro Leu Lys Ile Arg Asn Gly Arg Thr Arg Thr Gln
556             560                 565                 570
Val Gln Tyr Leu MET Lys MET Asp Leu Lys Gly Trp Gly Val Gly
571             575                 580                 585
Tyr Leu Ser Ser Phe Gln Gln His Cys Val Leu Arg MET Leu Asn
586             590                 595                 600
Thr Ile Ala Gly Leu Arg Glu Trp Phe Ser Arg Ser Asp Glu Ile
601             605                 610                 615
Pro Thr Ser MET Asp Gln Ser Arg Tyr Ser Thr MET Leu Glu Glu
616             620                 625                 630
Glu Ser Asp Glu Asp Glu Leu Ser Ser Gly Ser Asp Glu Ser
631             635                 640             644

Claims (3)

1.一种长穗偃麦草TeWKS1基因,其特征在于所述的TeWKS1基因包括TeWKS1-1和TeWKS1-2M两个基因;TeWKS1-1基因核苷酸序列如SEQ ID NO 1所示,氨基酸序列如SEQ ID NO2所示;TeWKS1-2M基因核苷酸序列如SEQ ID NO 3所示,氨基酸序列如SEQ ID NO 4所示。
2.根据权利要求1所述的核苷酸序列,其特征在于该基因克隆于长穗偃麦草。
3.一种长穗偃麦草TeWKS1基因的应用,其特征在于TeWKS1-1和TeWKS1-2M两个基因在小麦中的应用,可提高小麦对条锈病菌的广谱抗性。
CN2010100115276A 2010-01-07 2010-01-07 长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用 Pending CN101955945A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010100115276A CN101955945A (zh) 2010-01-07 2010-01-07 长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010100115276A CN101955945A (zh) 2010-01-07 2010-01-07 长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101955945A true CN101955945A (zh) 2011-01-26

Family

ID=43483531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010100115276A Pending CN101955945A (zh) 2010-01-07 2010-01-07 长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101955945A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109402141A (zh) * 2015-06-04 2019-03-01 山东农业大学 小麦雄性不育基因wms及其花药特异性启动子的应用
CN114807187A (zh) * 2022-05-05 2022-07-29 福建农林大学 一种乌拉尔图小麦类受体蛋白激酶基因TuRLK1及其应用

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109402141A (zh) * 2015-06-04 2019-03-01 山东农业大学 小麦雄性不育基因wms及其花药特异性启动子的应用
CN114807187A (zh) * 2022-05-05 2022-07-29 福建农林大学 一种乌拉尔图小麦类受体蛋白激酶基因TuRLK1及其应用
CN114807187B (zh) * 2022-05-05 2023-08-18 福建农林大学 一种乌拉尔图小麦类受体蛋白激酶基因TuRLK1及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8242250B2 (en) Nucleic acid molecule encoding a cystine knot polypeptide
CN107937415B (zh) 一种马铃薯gata转录因子及其克隆方法与应用
CN102584967B (zh) 大豆中抗SMV蛋白及其编码基因Rsv3C与应用
JP6836904B2 (ja) シマツナソおよびコウマ由来のwuschel関連ホメオボックス4(wox4)タンパク質をコードするヌクレオチド配列および使用方法
CN101955945A (zh) 长穗偃麦草TeWKS1基因的克隆、改造和应用
WO2012154024A1 (en) Cis-prenyl transferase from the plant hevea brasiliensis
CN110184280B (zh) 一种控制水稻粒长和千粒重的glw10基因及其编码的蛋白和应用
CN101824418A (zh) 水稻抗稻瘟病基因Pi 25编码区及其应用
JP6912888B2 (ja) シマツナソおよびコウマ由来のホメオボックス−ロイシンジッパータンパク質hat22(hd−zipタンパク質22)をコードするヌクレオチド配列および使用方法
CN104878018B (zh) 一种控制玉米行粒数和穗粒数的多效性基因及其应用
CN114350687B (zh) 一种水稻抗白叶枯病基因、蛋白及其应用
CN112301035B (zh) 高抗水稻白叶枯病基因Xa7及其用途
CN111269920B (zh) 一种小麦抗赤霉病基因TaXAX1及其应用
CN101407814A (zh) 二粒小麦lrr-受体蛋白激酶基因、该基因的克隆方法及其应用
Biermann et al. Methionine and Sulfate Increase a Bowman− Birk-Type Protease Inhibitor and Its Messenger RNA in Soybeans
Tan et al. Cloning and expression analysis of two cotton (Gossypium hirsutum L.) genes encoding cell wall proline-rich proteins
Norioka et al. Purification and characterization of a non-S-RNase and S-RNases from styles of Japanese pear (Pyrus pyrifolia)
Wang et al. Molecular characteristics and expression patterns of Rubisco activase, novel alternative splicing variants in a heterophyllous aquatic plant, Sagittaria graminea
CN106148399B (zh) 与水稻粒长相关的蛋白ZmGL及其编码基因与应用
Sivakumar et al. Cloning and structural analysis of an Indian little millet (Panicum sumatrense) zein-like storage protein: Implications for molecular assembly
CN104045697A (zh) 调控水稻开花时间和育性的基因OsRRMh及其应用
Pandey et al. Plant promoter driven heterologous expression of HMW glutenin gene (s) subunit in E. coli
DK2862435T3 (en) Gene for regulating the floral morphology of an orchid
CN114958845B (zh) miR319-TaGAMYB3模块在调控小麦株型和增加产量上的应用
CN114540370B (zh) 莴苣LsSAW1基因在控制莴苣结球性状中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20110126