[發明專利]一種來自辣椒疫霉菌的纖維素合酶PCCESA1蛋白及其編碼基因與應用

有效

• 申請號: 201611029807.3
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN106754804B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 劉西莉;龐智黎;苗建強;劉鵬飛;張燦;黃中喬;王為鎮
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12P19/08;C12P19/18;G01N33/68;C12Q1/6895
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;白艷

本發明公開了一種來自辣椒疫霉菌的纖維素合酶PCCESA1蛋白及其編碼基因與應用。本發明的PCCESA1蛋白是序列2所示的蛋白質；其編碼基因如序列1所示。通過實驗證明，本發明所提供的蛋白PCCESA1，能夠催化底物尿苷二磷酸D葡萄糖(UDPG)生成纖維二糖，在辣椒疫霉(Phytophthora capsici)細胞壁主要成分纖維素生物合成中起著重要作用。又因卵菌細胞壁在維持卵菌生命活動中發揮著非常重要作用，包括維持細胞形狀、參與寄主相互作用等。因此，本發明為卵菌細胞壁研究提供了技術支持，并為未來殺菌劑研發提供了新的分子靶標。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種纖維素合酶蛋白及其用途，尤其涉及來自辣椒疫霉的纖維素合酶蛋白PCCESA1及其用途。

背景技術

辣椒疫霉(Phytophthora capsici)屬于卵菌門腐霉科疫霉屬，具有爆發流行特點，世界性分布，寄主范圍廣，侵染寄主后危害嚴重，造成嚴重的經濟損失。目前，學者已將其歸為十大重要致病卵菌。目前生產上推薦使用殺菌劑和結合其他農業措施，如作物輪作等，用于辣椒疫霉引起的病害的防治。然而，辣椒疫霉是異宗配合病原菌，當田間同時存在A1、A2兩種交配型時，經有性生殖產生的卵孢子能在土壤中存活數年，現有的方法嚴重制約了對其的防效。

卵菌細胞壁在維持卵菌生命活動中發揮著非常重要作用，包括維持細胞形狀、參與寄主相互作用等。樟樹疫霉細胞壁蛋白的研究結果表明，細胞壁相關蛋白可能對卵菌致病性起著非常重要的作用。卵菌細胞壁生物合成抑制劑能夠很好抑制卵菌生長和侵染，是一項有效用于卵菌病害防治的措施。卵菌細胞壁主要由β-1，4-糖苷鍵連接的纖維素和β-1，3-葡聚糖組成。在疫霉中，纖維素占細胞壁組成的32％-35％。因此，如果能阻斷辣椒疫霉纖維素合成，就可以控制辣椒疫霉侵染引起的病害如辣椒疫病等的發生。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種蛋白質。

本發明提供的蛋白質是如下a)或b)或c)的蛋白質，將其命名為PCCESA1：

a)氨基酸序列是序列2所示的蛋白質；

b)在序列2所示的蛋白質的N端和/或C端連接標簽得到的融合蛋白質；

c)將序列2所示的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的蛋白質。

其中，序列2由1015個氨基酸殘基組成。

為了使a)中的蛋白質便于純化，可在序列表中序列2所示的蛋白質的氨基末端或羧基末端連接上如表1所示的標簽。

表1、標簽的序列

上述c)中的蛋白質，所述一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加為不超過10個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加。

上述c)中的蛋白質可人工合成，也可先合成其編碼基因，再進行生物表達得到。

上述c)中的蛋白質的編碼基因可通過將序列1所示的DNA序列中缺失一個或幾個氨基酸殘基的密碼子，和/或進行一個或幾個堿基對的錯義突變，和/或在其5′端和/或3′端連上表1所示的標簽的編碼序列得到。

本發明的第二個目的是提供與PCCESA1蛋白質相關的生物材料。

本發明提供的與PCCESA1蛋白質相關的生物材料，為下述A1)至A12)中的任一種：

A1)編碼PCCESA1蛋白質的核酸分子；

A2)含有A1)所述核酸分子的表達盒；

A3)含有A1)所述核酸分子的重組載體；