[發明專利]板栗疫病菌致病力基因Prodh及其應用

有效

• 申請號: 201310233228.0
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN103451202A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 陳保善;姚姿婷;鄒承武;周輝;王金子;盧立丹
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: C12N15/53
• 分類號: C12N15/53;C12N9/06;C12Q1/68;G01N33/573;A01N61/00;A01P3/00
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 楊立華

技術領域

本發明屬于微生物基因工程和植物保護領域，尤其涉及一種影響真菌致病力和產孢的板栗疫病菌致病力基因Prodh及其應用。

背景技術

板栗疫病菌（Cryphonectria?parasitica）是引起板栗疫病的病原菌，在分類上屬于子囊菌中的絲狀真菌，現在已成為研究植物病原真菌致病機理的一個模式菌。

目前，大約70%～80%植物病害都是由植物病原真菌引起的，研究病原真菌的侵染過程是深入研究病原真菌致病分子機理的基礎。根據病原真菌侵染寄主的過程了解到病原真菌致病因子和致病基因主要有：⑴與植物病原真菌粘附寄主表面有關，如酯酶和角質酶，真菌通過釋放這些酶來改變宿主表面的特性；⑵與植物病原真菌侵染結構有關，如附著胞和侵染釘，真菌通過產生由特化的菌絲形成的侵染結構來幫助入侵并與宿主建立計生關系；⑶與侵入有關，有些病原真菌穿透是通過自然孔口入侵，如氣孔或傷口，有些病原真菌入侵則可直接穿透植物表面；⑷侵入宿主的病原真菌相應要對宿主產生的防衛物質進行解毒作用，同時也產生一系列降解酶和有毒性的代謝產物破壞和分解寄主組織，并從中獲得水分和營養成分，達到進一步在寄主體內定殖的作用，如細胞壁降解酶（果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶、木質素降解酶）和細胞膜與細胞內含物降解酶（蛋白酶、淀粉酶、脂酶）。通過分析致病因子、分離與克隆致病基因來深入地研究病原真菌的致病分子機理，對于制訂持久、有效的病害治理策略具有重大意義。

在國內，現有栗疫病的主要防治方法是綜合防治，包括選育抗病品種、鏟除病源和病斑用藥。用藥主要依賴化學藥劑，但化學農藥的大量使用會帶來環境污染、生態破壞等負面影響，生物防治已越來越受到重視。鑒定致病基因，深入研究其致病機理，為生物農藥設計候選的靶標基因，尤其是環保高效殺菌劑設計用靶標的選定具有重要的指導意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種板栗疫病菌致病力基因Prodh及其應用，該基因在板栗疫病菌的致病和產孢中起重要作用，對篩選植物病害防治的靶標藥物具有重要意義。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：板栗疫病菌致病力基因Prodh，具有序列表SEQ.ID.No.1的堿基序列，由1585個堿基組成，2個外顯子和1個內含子分別位于SEQ.ID.No.1的自5’端的第38-491位堿基為該基因組基因的第一個外顯子，自5’端的第563-1421位堿基為該基因組基因的第二個外顯子，自5’端的第492-562位堿基為該基因組基因的內含子；自5’端的第38-40位堿基為該基因起始密碼子ATG，自5’端的第1419-1421位堿基為該基因組基因的終止密碼子TAA；自5’端的第1-37位堿基為該基因組基因的5’非編碼區，自3′端的第1422-1584位堿基為該基因組基因的3’非編碼區；或者具有編碼序列表SEQ.ID.No.3氨基酸序列的堿基序列。

與上述板栗疫病菌致病力基因Prodh具有50％以上同源性且編碼相同功能蛋白質的堿基序列。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh或其缺失、突變或修飾后的基因在控制板栗疫病菌致病或分生孢子產量中的應用。

以上述板栗疫病菌致病力基因Prodh中任一區域堿基序列設計的引物。

上述引物通過PCR擴增用于檢測在化合物處理狀況下Prodh基因的表達。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh的cDNA，具有序列表SEQ.ID.No.2的堿基序列，由1314個堿基組成；或者具有編碼序列表SEQ.ID.No.3氨基酸序列的堿基序列。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh編碼的蛋白質或其同源蛋白，具有序列表SEQ.ID.No.3由438個氨基酸組成,；或SEQ.ID.No.4（稻瘟菌（Manapothia?oryzae）同源蛋白，一致性65%）、SEQ.ID.No.5（玉米赤霉菌(Fusarium?graminearum)同源蛋白，一致性57%）的氨基酸序列。

上述板栗疫病菌致病力基因Prodh編碼的蛋白質或其同源蛋白，氨基酸序列經過不超過10個氨基酸殘基的取代和或缺失和或添加。

上述蛋白質或其同源蛋白為靶標在設計和篩選抗真菌藥物中的應用。

上述蛋白質或與其有40%以上一致性的同源蛋白中任一區域氨基酸序列設計的多肽。

上述多肽制備抗體用于檢測在化合物處理狀況下Prodh蛋白的表達。