[發明專利]玉米ZmRop1蛋白的新用途

有效

• 申請號: 201110285569.3
• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102428963A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 范在豐;曹言勇;施艷;周濤
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A01N63/00
• 分類號: A01N63/00;A01P1/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

技術領域

本發明涉及生物技術領域中玉米ZmRop1蛋白的新用途。

背景技術

玉米矮花葉病(maize?dwarf?mosaic?disease，MDMD)可由一至多種病毒系統性侵染引起，在全世界范圍內造成嚴重的經濟損失。國際上已報道的可引起玉米矮花葉病的病毒有6種，它們均屬于馬鈴薯Y病毒屬(Potyvirus)，它們分別是甘蔗花葉病毒(Sugar?cane?mosaic?virus，SCMV)、玉米矮花葉病毒(Maize?dwarf?mosaic?virus，MDMV)、高粱花葉病毒(Sorghum?mosaic?virus，SrMV)、約翰遜草花葉病毒(Johnsongrass?mosaic?virus，JGMV)、玉米屬花葉病毒(Zea?mosaic?virus，ZeMV)和白草花葉病毒(Pennisetum?mosaic?virus，PenMV)。甘蔗花葉病毒北京分離物(SCMV-BJ)是引起我國北方玉米產區玉米矮花葉病的優勢株系(Fan?ZF，Chen?HY，Liang?XM，Li?HF，2003.Complete?sequence?of?the?genomic?RNA?of?the?prevalent?strain?of?a?potyvirus?infecting?maize?in?China.Archives?of?Virology?148，773-82)。

作為一種細胞內專性寄生物的植物病毒，在侵染過程中，其生活史的完成必須依賴寄主因子參與病毒脫殼、基因組復制、病毒顆粒組裝和病毒運動過程。而這種依賴性就需要寄主因子在病毒侵染時改變原有的正常的功能和狀態。這些復雜的改變一方面體現在植物發生了一系列生理和組織上的變化，從分子、化學和物理水平上來抵抗病毒的侵染，另一方面表現在病毒通過多種策略適應或改變寄主細胞從而增強侵染復制復合體的形成、抑制轉錄后基因沉默，促進細胞間的移動、干擾植物細胞周期等，同時導致寄主植物形成各種癥狀，包括花葉、褪色、矮化、發育缺陷或死亡等(Whitham?SA，Yang?C?Goodin?MM?2006.Global?impact：elucidating?plant?responses?to?viral?infection.Molecular?Plant-Microbe?Interactions?19，1207-15)。

在抗性寄主中，病毒的侵染會激發抗性寄主的免疫反應，病毒的無毒基因(Avrgene)和寄主的抗病基因(R?gene)相互識別可激發寄主的一些抗病防衛反應。在感病寄主中，植物基因表達的變化可能是由兩種原因造成：一是病毒侵染過程要求的寄主因子參與；二是由于寄主本身的抗病反應或由于病毒侵染干擾了植物miRNA的功能，進而引起植物典型的表型變化即癥狀的產生(Yang?Z，Fu?Y，2007.ROP/RAC?GTPasesignaling.Current?Opinion?in?Plant?Biology?10，490-4)。

鑒定SCMV侵染后玉米中差異表達的基因，有助于探索防治玉米矮花葉病的新途徑。近年來，科學家已經做了大量工作來鑒定SCMV侵染后玉米中差異表達的基因(Uzarowska?A，Dionisio?G，Sarholz，B?et?al.，2009.Validation?of?candidate?genesputatively?associated?with?resistance?to?SCMV?and?MDMV?in?maize(Zea?mays?L.)byexpression?profiling.BMC?Plant?Biology?9，15doi：10.1186/1471-2229-9-15)，然而，SCMV和玉米之間的分子互作機理尚不清晰。