本發(fā)明屬于生物，具體涉及zm00001d014471基因在提高玉米大斑病抗性中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、玉米是世界上種植最廣泛的作物，是食品、飼料和工業(yè)原料的重要來源。玉米大斑病(大斑病)是由真菌病原菌exserhilum?turcicum引起的一種主要的葉片病害，在世界范圍內(nèi)導(dǎo)致嚴重的產(chǎn)量損失，大斑病常發(fā)生在溫度和濕度較高的地區(qū)，大斑病抗性是由多基因共同調(diào)控的數(shù)量性狀，利用現(xiàn)代分子標記輔助育種技術(shù)盡可能多的從優(yōu)良材料中聚集具有大斑病抗性的片段是當前育種的重要手段。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提供一種zm00001d014471基因在玉米提高大斑病抗性中的應(yīng)用，為玉米種質(zhì)抗性改良提供新的方法。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

3、zm00001d014471基因在玉米大斑病抗病育種中的應(yīng)用，所述zm00001d014471基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。

4、優(yōu)選的，所述zm00001d014471基因為過表達zm00001d014471基因。

5、優(yōu)選的，所述玉米大斑病抗病育種的方法為，包括提高受體玉米中如seq?id?no.1所示的序列編碼的蛋白質(zhì)的含量和/或活性，使所述轉(zhuǎn)基因玉米對大斑病的抗性高于所述受體玉米。

6、優(yōu)選的，所述玉米大斑病抗病育種的方法為，在玉米大喇叭口期接種玉米大斑病免疫誘抗劑。

7、優(yōu)選的，以水為溶劑，每1kg所述玉米大斑病免疫誘抗劑中包括：大斑病凸臍蠕孢菌菌液400～600ml、巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液40～60ml、仲烷基磺酸鈉0.5～0.8g、吐溫80?0.1～0.3g、黃腐酸鉀20～40g、蕓苔素內(nèi)酯5～9g。

8、優(yōu)選的，所述大斑病凸臍蠕孢菌菌液的od600為0.3～0.5；所述巨大芽孢桿菌的保藏編號是cgmcc?no.17573(屬于現(xiàn)有技術(shù)菌種)。

9、優(yōu)選的，所述巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液的制備方法為：將巨大芽孢桿菌接種于培養(yǎng)基中培養(yǎng)，離心后取上清，得到巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液。

10、優(yōu)選的，所述巨大芽孢桿菌的接種量為1～2％；所述培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基(南京杜萊生物技術(shù)有限公司)；所述培養(yǎng)的溫度為26～28℃，所述培養(yǎng)的時間為5～7d。

11、優(yōu)選的，所述離心的轉(zhuǎn)速為5000～6000rpm，時間為5～7min。

12、優(yōu)選的，所述玉米大斑病免疫誘抗劑的制備方法為：將大斑病凸臍蠕孢菌菌液、巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液混合靜置30～50min，然后加入仲烷基磺酸鈉、吐溫80、黃腐酸鉀和蕓苔素內(nèi)酯混合。

13、本發(fā)明達到的技術(shù)效果為：

14、玉米大斑病(northern?leafblight，大斑病)是一種常見的玉米葉部病害，研究表明培育抗病品種是防治大斑病的最有效途徑。本發(fā)明利用797個家系構(gòu)成的關(guān)聯(lián)群體，大斑病鑒定到最大效應(yīng)值的分子標記5-49193921所關(guān)聯(lián)的基因zm00001d014471具有大斑病抗性。在接種大斑病菌后0d～20d的葉片中進行表達量分析，發(fā)現(xiàn)zm00001d014471表達量與大斑病抗性正相關(guān)。大斑病抗性是由多基因共同調(diào)控的數(shù)量性狀，本發(fā)明提供的技術(shù)方案，為利用現(xiàn)代分子育種技術(shù)培育抗大斑病玉米新品種奠定了基礎(chǔ)。

15、本發(fā)明制備的玉米大斑病免疫誘抗劑以大斑病凸臍蠕孢菌菌液作為抗原基液，加入的巨大芽孢桿菌菌液有很好的鈍化效果。黃腐酸鉀、蕓苔素內(nèi)酯則對玉米的生長有良好的促進作用。進一步提高玉米的抗逆性，緩解凸臍蠕孢菌帶來的負面影響。仲烷基磺酸鈉、吐溫80作為乳化劑使用。

16、本發(fā)明提供的玉米大斑病免疫誘抗劑作為植物疫苗的一種，在玉米生長期進行接種后，可有效防止玉米大斑病，其防治效果與現(xiàn)有技術(shù)藥物相當。

技術(shù)特征：

1.zm00001d014471基因在玉米大斑病抗病育種中的應(yīng)用，其特征在于，所述zm00001d014471基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述zm00001d014471基因為過表達zm00001d014471基因。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用，其特征在于，所述玉米大斑病抗病育種的方法為，包括提高受體玉米中如seq?id?no.1所示的序列編碼的蛋白質(zhì)的含量和/或活性，使所述轉(zhuǎn)基因玉米對大斑病的抗性高于所述受體玉米。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述應(yīng)用，其特征在于，所述玉米大斑病抗病育種的方法為，在玉米大喇叭口期接種玉米大斑病免疫誘抗劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述應(yīng)用，其特征在于，以水為溶劑，每1kg所述玉米大斑病免疫誘抗劑中包括：大斑病凸臍蠕孢菌菌液400～600ml、巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液40～60ml、仲烷基磺酸鈉0.5～0.8g、吐溫80?0.1～0.3g、黃腐酸鉀20～40g、蕓苔素內(nèi)酯5～9g。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述應(yīng)用，其特征在于，所述大斑病凸臍蠕孢菌菌液的濃度為100,000～800,000個孢子/ml；所述巨大芽孢桿菌的保藏編號是cgmcc?no.17573。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述應(yīng)用，其特征在于，所述巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液的制備方法為：將巨大芽孢桿菌接種于培養(yǎng)基中培養(yǎng)，離心后取上清，得到巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述應(yīng)用，其特征在于，所述巨大芽孢桿菌的接種量為1～2％；所述培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基；所述培養(yǎng)的溫度為26～28℃，所述培養(yǎng)的時間為5～7d。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述應(yīng)用，其特征在于，所述離心的轉(zhuǎn)速為5000～6000rpm，時間為5～7min。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述應(yīng)用，其特征在于，所述玉米大斑病免疫誘抗劑的制備方法為：將大斑病凸臍蠕孢菌菌液、巨大芽孢桿菌的發(fā)酵上清液混合靜置30～50min，然后加入仲烷基磺酸鈉、吐溫80、黃腐酸鉀和蕓苔素內(nèi)酯混合。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體公開Zm00001d014471基因在提高玉米大斑病抗性中的應(yīng)用，Zm00001d014471基因序列如SEQ?ID?No.1所示，具體應(yīng)用為提高玉米對大斑病的抗性或玉米抗病育種，本發(fā)明通過研究證實玉米自交系具有最高的Zm00001d014471基因表達量，其大斑病抗性也最強，大斑病抗性是由多基因共同調(diào)控的數(shù)量性狀，本發(fā)明提供的技術(shù)方案，為利用現(xiàn)代分子育種技術(shù)培育抗大斑病玉米新品種提供新方法。

技術(shù)研發(fā)人員：畢亞琪,番興明,蔣輔燕,王晶
受保護的技術(shù)使用者：云南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10