[發明專利]一種馬鈴薯腐爛莖線蟲脂肪酸去飽和酶基因序列

無效

• 申請號: 201210075653.7
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102634526A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 魏利輝;邵穎;萬景旺;趙雷;張紅艷
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C12N15/53
• 分類號: C12N15/53;C12N9/02;C12N15/09;A01K67/033;C12P7/64;A01H5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種馬鈴薯腐爛莖線蟲脂肪酸去飽和酶基因序列，更具體涉及一種從腐爛經線蟲中篩選出的一個新基因FAD(Fatty?Acid?Desaturase)的氨基酸序列，本發明還涉及該基因的用途。?

背景技術

脂肪酸去飽和酶是細胞膜的主要成分，對生物膜的生化活性及維系細胞的生物學功能起重要作用。最近的研究發現，脂肪酸去飽和酶在秀麗小桿線蟲(C.elegans)抗寒過程中作用非常關鍵，尤其硬脂酰-CoA去飽和酶，該酶在與輔酶A相結合的飽和脂肪酸的Δ-9引入雙鍵形成單不飽和脂肪酸，在生物體內的脂類代謝以及能量消耗過程中起著關鍵作用。目前秀麗小桿線蟲共克隆得到7條脂肪酸去飽和酶基因FAT-1到FAT-7。其中FAT-5、FAT-6、FAT-7都編碼Δ-9脂肪酸去飽和酶，FAT-5編碼Δ-9脂肪酸去飽和酶可以催化軟脂酸變成棕櫚油酸，FAT-6(FAT-7)編碼Δ-9脂肪酸去飽和酶可以催化硬脂酸形成油酸。?

腐爛莖線蟲(Ditylenchus?destructor?Thorne)墊刃目(Tylenchida)，粒科(Anguinidae)，莖線蟲屬(Ditylenchus?Filipjev)，是一類重要的植物病原線蟲，主要為害寄主植物的地下部，種類多，分布廣，危害重。目前已報道的腐爛莖線蟲寄主植物達90多種，主要寄生為害甘薯。我國是世界上最大的甘薯生產國，馬鈴薯腐爛莖線蟲引起的甘薯莖線蟲病已經成為危害我國甘薯生產的重要病害，嚴重者發病率可高達80％，發病地塊一般減產20-30％，嚴重者達50％以上，甚至絕產。該病不僅在田間為害直接造成減產，而且還引起儲藏后期爛窖。目前甘薯莖線蟲病在我國的北京、天津、山東、河?北、河南、江蘇、浙江、福建、遼寧、甘肅等省市均有發生。該病害的防治難點就是該線蟲具有很強的抗逆性，土壤中越冬蟲量的存活情況直接影響甘薯的產量。該線蟲具有很強的抗低溫能力，有研究結果表明，植物組織中的馬鈴薯腐爛莖線蟲在-2℃情況下能存活，但在-4.5℃條件下死亡。但是林茂松等從-6℃至-7℃的病土塊分離得到大量的腐爛莖線蟲。本研究小組也對該線蟲的耐低溫能力進行了研究，將保存在40％甘油的染病薯塊，分別存放在-20℃和-70℃的低溫下，180天后該線蟲存活率仍然可以達到80％以上。?

目前，對該病害的研究主要集中在形態學、致病機制以及品種抗病性和防治措施等方面，而對該線蟲的抗低溫機制研究甚少。雖然對線蟲耐寒性的生理、生化機制研究近些年來也雖然取得了一些的進展，但是目前線蟲的耐寒機制還不是很清楚。Brock發現把秀麗小桿線蟲FAT-6和FAT-7基因同時沉默，突變體在10℃低溫處理，存活率不到1％。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種馬鈴薯腐爛莖線蟲脂肪酸去飽和酶基因序列。為了實現上述目的，本發明采用了以下技術措施：本發明所述的基因FAD是從腐爛莖線蟲中克隆到的一個新基因，其cDNA序列和編碼蛋白的氨基酸序列如下。該基因cDNA全長1183bp，自110bp至1108bp區段為其開放閱讀框，編碼333個氨基酸，5’非編碼區長109bp，3’非編碼區長75bp，有多聚核苷酸尾巴。?

FAD基因編碼蛋白的氨基酸序列如下：?

MSTTVTQTVTVDPTIKEQFLSADLDDMEQLRESAKKVNFKPQIVWRNVILFIALHAGALVGLYQF?

AFTAKWLTCVWCVVCWVISGVGITAGAHRLWSHKSYKAKLPLKIILVAMNCVSFQNDIIEWSRD?

HRCHHKWTDTDADPHNVNRGFFFSHMGWLLTKKHPKIKEMGAKLDMSDLTSDPVLAFQRKFYL?

PLVVLGCFLFPTAVPVWGWGENAWIAFYTAALFRYAFTLHATWFINSAAHTFGYRPYDVNISPAES?

VWTTVTAFGEGGHNYHHTFPQDYRTSEMSAMFNFTKLFIDFFAKIGWAYDLRTMDDASIERQMG?

KQLGQLKLKGH?

通過RNAi技術沉默該基因，降低植物線蟲耐低溫能力，從而壓低越冬蟲源，為進一步控制該病害的流行發生提供新的防治策略。?

鑒于該基因在植物寄生線蟲中首次報道，目前人類對此基因的認識和了解僅限于本發明所作的科學工作研究。由于該基因為致病性基因，從而可以應用于抗線蟲轉基因作物的研究，為培育抗線蟲植物提供了一種新的途徑和策略。?