[發明專利]提高植物抗性和誘導植物防御反應的稻瘟菌分離蛋白質及其基因、應用

有效

• 申請號: 201210035653.4
• 申請日: 2012-02-16
• 公開（公告）號: CN102675434A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 曾洪梅;邱德文;楊秀芬;郭立華;劉崢;袁京京;陳銘佳
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院植物保護研究所
• 主分類號: C07K14/37
• 分類號: C07K14/37;C12N15/31;C12N15/63;C12N15/70;C12N1/21;C12N1/14;C12R1/19;C12R1/645
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 盧新;解政文

技術領域：

本發明涉及具有多于20個氨基酸的肽、編碼該肽段的核苷酸序列以及其應用，特別涉及一種能提高植物抗性和誘導植物防御反應來自于稻瘟菌(Magnaporthe?oryzae)的分離蛋白質及編碼該的蛋白質的核苷酸序列及其應用。?

背景技術：

稻瘟病是水稻重要病害之一，可引起大幅度減產，嚴重時減產40％～50％，甚至顆粒無收，世界各稻區均有發生。稻瘟病病原菌稻瘟菌(Magnaporthe?oryzae)在分類地位上，無性世代屬于半知菌亞門梨孢屬，有性世代屬于子囊菌亞門。目前對植物病害的防治主要采取化學防治和選育品種。但是它們往往存在著無法摒除的弊端。上世紀隨著生物技術的發展，植物誘導抗性受到關注，激發子作為誘導植物抗性的主要因子，愈發受到關注。因此從該病原菌中尋找出具有新活性，新功能的有效物質已成為國內外科學家關注的熱點。?

作為我國水稻主要病害的稻瘟菌，其產生的蛋白質作為激發子是一種重要的效應分子。它通過識別并作用植物細胞表面或亞細胞組分的受體分子來傳遞病原菌的激發子信號，啟動植物的防衛系統，誘導植物的局部組織產生過敏性細胞壞死，并通過局部細胞信號物質的系統傳遞使植物最終產生系統獲得性抗性。?

目前國內外研究稻瘟菌激發子并不是很多。已經從稻瘟菌中分離出一些能夠引起植物抗病反應或致使植物發病的活性成分。如早在1993年H.Kanon，M.Haga等就在稻瘟菌的細胞壁中分離到一種糖蛋白激發子(H.Kanon，M.Haga等，J.Pesticide?Sci.，993，18：299-308)。1995年，德國的U.Schaffrath等從稻瘟菌中分離到一個約15.6kDa的糖蛋白，將該糖蛋白注入水稻葉片中，可以有效得提高水稻抗稻瘟菌的能力(U.Schaffrath等，Physiological?and?Molecular?Plant?Pathology，1995，46，293-307)。1998年J.Koga等從稻瘟菌中分離出兩種不飽和脂肪酸激發子(J.Koga等，The?Journal?of?Biological?Chemistry，1998，48，273)。?

國內華南農業大學李云峰等人從稻瘟菌細胞壁中分離出一個約66kDa的糖蛋白激發子，該糖蛋白能夠誘導水稻葉片過氧化物酶與苯丙氨酸解氨酶活性升高。經熱、胰蛋白酶和過碘?酸鈉處理后的生物活性檢測結果表明此蛋白的活性位點為糖基部分(李云鋒等，植物病理學報2004，34(2)：127～132)。中國農業科學院植物保護研究所的徐峰等稻瘟菌的細胞內獲得了一個40kDa的蛋白激發子。該蛋白能夠增強植物的生長質量(Acta?Agriculturae?Boreali-Sinica，2006，21：1-5)。?

所有已公開發表的文獻表明，稻瘟菌確實可以產生激發子，引起植物的防御反應提高植物的抗性。雖然該菌產生的激發子性質和種類各不相同，但是它們的蛋白質序列和基因序列報道的很少，所以尋找一種新的蛋白質激發子，明確它的序列信息為揭示功能和進一步提高植物的抗性是非常必要的。?

發明內容：

本發明的目的是提供一種能夠提高植物抗性和誘導植物防御反應的稻瘟菌分離蛋白質及其基因序列和該蛋白及其基因的應用。?

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：?

本發明所述的稻瘟菌(Magnaporthe?oryzae)菌株已經于2012年2月8日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)進行了保藏，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，郵政編碼：100101，登記入冊編號CGMCC?No：5773，分類命名為：稻瘟菌(Magnaporthe?oryzae)。?

一種分離的蛋白質，其氨基酸序列如SEQ?ID?NO：2所示。?

本發明還涉及上述蛋白質在提高植物抗性和誘導植物防御反應中的應用。?

本發明蛋白質在提高植物抗性和誘導植物防御反應中的應用，其中，所述植物為煙草和水稻。?

本發明還涉及一種分離的多核苷酸，其核苷酸序列為下列所述之一：?

(1)編碼氨基酸序列如SED?ID?NO：2的蛋白質的多核苷酸序列；?

(2)與(1)中多核苷酸序列根據堿基配對原則互補的多核苷酸序列。?

本發明分離的多核苷酸，其中：編碼氨基酸序列如SED?ID?NO：2的蛋白質的多核苷酸序列如SEQ?ID?NO：1所示。?