本发明属于植物基因工程，具体涉及一种水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11及应用。
背景技术：
1、水稻是我国最重要的粮食作物之一，其“一生”中常常遭受病虫害威胁。其中，褐飞虱是水稻生产中发生和危害面积最大的害虫之一。褐飞虱通过针状口器刺吸水稻韧皮部汁液造成危害，使水稻营养物质丧失、叶片变黄、甚至枯萎倒伏。当褐飞虱大爆发时，稻田成片瘫痪倒伏，使水稻减产甚至绝收，造成“飞虱火烧”。除了直接危害外，褐飞虱还可传播或诱发各种水稻病害如水稻锯齿叶矮缩病、草状矮缩病，从而造成间接危害。褐飞虱是我国水稻生产中的头号害虫。据统计，我国每年因褐飞虱危害，发生面积3.87亩次，损失稻谷约120吨，占水稻各种病虫害总损失的29.5％。褐飞虱在亚洲范围内也是水稻生产中的头号害虫，常常使各国水稻损失惨重。因此，遏制褐飞虱的发展和危害，是保障我国和世界水稻生产安全的重大需求。农作物的育种实践表明，发掘和利用水稻抗褐飞虱基因，阐明抗虫机理，培育抗褐飞虱水稻品种在生产中推广应用，是防治褐飞虱这一重大农业害虫的最经济、有效、环境友好和生态安全的首选措施。
技术实现思路
1、本发明旨在提供一种水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11及应用，以通过该水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11实现对抗褐飞虱水稻品种的育种应用。
2、细胞分裂素ck(cytokinin)作为一种重要的且广为人知的激素，广泛参与了植物生长、发育以及对生物和非生物逆境的响应等过程，在研究中发现，喷洒外源ck可以显著提高水稻对褐飞虱的抗性，而喷洒ck合成抑制剂洛伐他丁(lovastatin，lov)则显著降低了水稻对褐飞虱的抗性。然而，ck如何通过下游信号传导途径调控水稻对褐飞虱的抗性还需要缺乏深入、细致的研究。
3、研究发现，细胞分裂素信号转导过程在不同植物之间是保守的。植物对细胞分裂素信号的感知和转导途径是一个类似于细菌的二元系统双组分系统，主要由受体蛋白组氨酸激酶(histidine kinases，hks)、组氨酸磷酸转移蛋白(his-containingphosphotransfer proteins，hps)和下游响应调节因子(response regulators，rrs)组成。组氨酸激酶受体蛋白接收细胞分裂素，受体保守的组氨酸(hi)发生自磷酸化；随后，磷酸转运蛋白hps进入细胞核将磷酸化信号传递至type-a或type-b rrs，最后通过rrs调控下游基因表达，完成ck信号传递。
4、在细胞分裂素信号系统中，rrs是细胞分裂素信号转导的末端组分，不仅影响植物生长发育，还响应生物与非生物胁迫。根据序列和结构特征，rrs可以将它们分为type-a、type-b和type-c三类，它们均包含一个保守的含有天冬氨酸的信号接收结构域，但是与type-a和type-c rrs不同，type-b rrs包含dna结合结构域，可以直接调控下游基因表达，包括type-a rrs。
5、尽管对于细胞分裂素信号转导途径的研究已经很透彻，但是其rrs是如何介导ck参与各个生物学过程，直接调控了哪些基因使激素信号得以输出，这些都是仍然需要研究的。水稻type-a rrs广泛参与了根生长发育、分生组织形成、下胚轴伸长、延迟开花时间和叶片衰老等过程，然而，rrs是否参与抗虫反应以及参与抗虫反应的分子机理却没有任何研究。
6、水稻抗褐飞虱基因bph6是一种新型广谱、抗虫基因，编码一种前人从未研究的蛋白，高抗褐飞虱和白背飞虱，在水稻抗褐飞虱育种中具有重要的应用价值，在研究中发现顺式玉米素(cis-zeatin，cz)在bph6介导的抗虫中有很重要的作用。然而，cz通过特异性rrs调控抗虫的反应并不清楚。
7、为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
8、本发明的第一方面是提供水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11，其cds序列如seq id no.1所示，其orf全长444bp。
9、本发明技术人员应当理解，根据seq id no.1所示的核苷酸序列，对其替换、缺失和/或增加一个或几个核苷酸，获得具有相同功能的氨基酸序列，例如，在不同水稻背景下的序列，替换或者缺失一个或几个核苷酸，编码的氨基酸序列没有移码突变，仅仅出现部分氨基酸的缺失或者点突变。因此，本发明所述的基因还包括seq id no.1所示的核苷酸序列经替换、缺失和/或增加一个或几个核苷酸，且具有相同功能的核苷酸序列。
10、本发明的第二方面是前面所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
11、本发明的第三方面是提供了前面所述基因编码的蛋白，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。
12、应该理解为，在不影响基因osrr11编码的蛋白质活性的前提下(即不在蛋白的活性中心)，本领域技术人员可对seq id no.2所示的氨基酸序列进行各种取代、添加和/或缺失一个或几个氨基酸获得具有同等功能的氨基酸序列，均在该氨基酸序列的保护范围内。
13、本发明的第四方面是前面所述基因编码的蛋白在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
14、本发明的第五方面是前面所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11的重组载体。
15、本发明的第六方面是前面所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11的重组载体在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
16、本发明的第七方面是前面所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11的转化体。
17、本发明的第八方面是前面所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11的转化体在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
18、具体来说，本发明还包括基于所述多核苷酸的正义序列或反义序列，包括含有所述多核苷酸序列或其片段的克隆载体或表达载体、含有所述载体的宿主细胞、含有所述核苷酸序列或其片段的转化的植物细胞和转基因植物。
19、本发明的优点和效果：
20、本发明提供了水稻一个细胞分裂素响应调节因子基因osrr11，我们研究发现，osrr11编码一个保守的含有天冬氨酸的信号接收结构域的蛋白，是水稻cz特异的响应调节因子；通过研究发现osrr11在水稻抗褐飞虱中具有正调控功能。利用农杆菌介导的遗传转化，分别在日本晴osrr11重过表达osrr11和在bph6-nil中敲除osrr11，过表达植株对褐飞虱的抗性显著增强，敲除突变植株对褐飞虱的抗性显著减弱。本发明的基因为研究细胞分裂素如何通过响应调节因子参与水稻抗虫反应提供了很好的理论基础，对于研究基因分子功能具有借鉴意义，也为水稻抗虫分子设计育种提供了基因资源。
1.一种水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11，其特征在于，所述基因的核苷酸序列如seq id no.1所示。
2.权利要求1所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
3.权利要求1所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11编码的蛋白，所述蛋白的氨基酸序列如seq id no.2所示。
4.权利要求3所述的蛋白在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
5.含有权利要求1所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11的重组载体。
6.权利要求5所述的重组载体在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
7.含有权利要求1所述的水稻细胞分裂素响应调节因子基因osrr11的转化体。
8.权利要求7所述的转化体在培育抗褐飞虱水稻品种中的应用。
