一种刺葡萄VdERF054基因及其编码蛋白和应用

本发明涉及生物，尤其涉及一种刺葡萄vderf054基因及其编码蛋白和应用。

背景技术：

1、葡萄(vitis vinifera l.)是世界最古老的果树树种之一，原产亚洲西部，世界各地均有栽培，世界各地的葡萄约95％集中分布在北半球，是世界上种植最广泛的水果之一。炭疽病(anthracnose)是由半知菌亚门刺盘孢属真菌侵染所致，是葡萄上世界性的重要病害，严重影响葡萄的产量和品质。葡萄炭疽病主要发生在果实穗轴上，也能侵害叶片、新梢、卷须、果梗等部位，但症状不如果实和穗轴上明显。

2、目前在葡萄栽培生产中，主要用杀菌剂来控制炭疽病菌，但杀菌剂的使用不仅危害环境与健康，还会增强病原菌的抗药性。由于使用杀菌剂控制炭疽病传播的不良影响，人们越来越关注通过杂交来选育抗炭疽病的鲜食葡萄。前期研究表明，葡萄响应炭疽病侵染的防御反应机制只有少数抗病基因的功能得到报道，尤其是有关葡萄属植物与炭疽病互作网络、关键应答基因的分离与功能分析的研究报道更少。

3、基因是遗传信息的载体,能够决定生物的性状和功能。然而,有时候某些基因的表达会导致负面效果,比如过量表达可能引发疾病或异常生长。为了避免这种不良影响,生物进化出了基因沉默的机制,即vigs基因沉默原理。本发明通过解析转录因子参与炭疽病胁迫响应的功能特点与作用机制，为丰富葡萄抗炭疽病胁迫理论和葡萄抗炭疽病育种提供依据。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题，在于提供一种刺葡萄vderf054基因及其编码蛋白，该基因沉默后可以提高葡萄果实对炭疽病的抗性。

2、本发明是这样实现的：

3、本发明首先提供了一种刺葡萄vderf054基因，位于刺葡萄的12号染色体上，分布于5138849-5140246区域。

4、具体地，所述刺葡萄vderf054基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

5、本发明还提供了所述刺葡萄vderf054基因编码的蛋白质，其氨基酸序列如seq idno.2所示，含有ap2结构域，且与欧洲葡萄同源性最高。

6、最后，本发明提供了所述刺葡萄vderf054基因在沉默后提高植物对病原菌的抗性中的应用。病原菌胁迫下vderf054基因表达量下调，而在沉默vderf054后的葡萄增强对病原菌的抗性。

7、进一步地，所述病原菌为致病炭疽菌。

8、进一步地，所述植物包括葡萄。

9、进一步地，通过构建沉默载体trv::vderf054用于沉默刺葡萄vderf054基因。

10、更进一步地，所述沉默载体为ptrv2以及携带目的基因vderf054的ptrv2。

11、本发明具有如下优点：

12、本发明提供了一种刺葡萄vderf054基因，其核酸序列为seq id no.1所示，全长1398bp，编码466个氨基酸，氨基酸序列为seq id no.2所示，含有ap2结构域，且与欧洲葡萄高度同源，编码的蛋白位于细胞核上。

13、本发明分析了刺葡萄果实经炭疽菌侵染后，其果皮中vderf054的表达情况，试验证明，随侵染的进行，vderf054表达量在后期下调，表明vderf054可响应葡萄炭疽病侵染。

14、本发明通过克隆vderf054序列，构建沉默载体trv::vderf054，转化巨峰果实接种葡萄炭疽菌后，相较于trv::00(对照)发病症状较轻。验证了vderf054沉默后可增强巨峰葡萄对葡萄炭疽病的抗性。因此，本发明提供的vderf054基因沉默后能提高巨峰葡萄对葡萄炭疽病的抗性，为葡萄炭疽病抗性育种提供理论基础。

技术特征：

1.一种刺葡萄vderf054基因，其特征在于：位于刺葡萄的12号染色体上，分布于5138849-5140246区域。

2.根据权利要求1所述的刺葡萄vderf054基因，其特征在于：所述刺葡萄vderf054基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。

3.如权利要求1或2所述刺葡萄vderf054基因编码的蛋白质，其特征在于：其氨基酸序列如seq id no.2所示。

4.如权利要求1或2所述刺葡萄vderf054基因在沉默后提高植物对病原菌的抗性中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述病原菌为致病炭疽菌。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述植物包括葡萄。

7.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：通过构建沉默载体trv::vderf054用于沉默刺葡萄vderf054基因。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述沉默载体为ptrv2以及携带目的基因vderf054的ptrv2。

技术总结
本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种刺葡萄VdERF054基因及其编码蛋白和应用。所述刺葡萄VdERF054基因位于刺葡萄的12号染色体上，分布于5138849‑5140246区域。所述基因编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。以及所述刺葡萄VdERF054基因在沉默后提高植物对病原菌的抗性中的应用。本发明提供的VdERF054基因沉默后能提高巨峰葡萄对葡萄炭疽病的抗性，为葡萄炭疽病抗性育种提供理论基础。

技术研发人员：刘鑫铭,陈婷,雷龑,林金辉
受保护的技术使用者：福建省农业科学院果树研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27