本发明专利技术公开了玉米ZmRop1蛋白的新用途。本发明专利技术所提供的新用途为序列表中序列1所示的蛋白在制备抑制植物病毒复制的产品中的应用、序列表中序列1所示的蛋白的编码基因在制备抑制植物病毒复制的产品中的应用、以及含有序列表中序列1所示蛋白的编码基因的重组表达载体在制备抑制植物病毒复制的产品中的应用。本发明专利技术通过在玉米原生质体中共转化能表达ZmRop1的质粒与SCMV?RNA，发现过量表达ZmRop1，SCMV病毒复制水平降低约392.6％，即过量表达ZmRop1可有效抑制SCMV的复制。这些将在防治玉米病毒病害中发挥重要作用，同时为玉米的分子育种打下良好的基础。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物
中玉米ZmRopl蛋白的新用途。
技术介绍
玉米矮花叶病(maize dwarf mosaic disease，MDMD)可由一至多种病毒系统性侵染引起，在全世界范围内造成严重的经济损失。国际上已报道的可引起玉米矮花叶病的病毒有6种，它们均属于马铃薯Y病毒属(Potyvirus)，它们分别是甘蔗花叶病毒(Sugar cane mosaic virus，SCMV)、玉米矮花叶病毒(Maize dwarf mosaic virus，MDMV)、高粱花叶病毒 (Sorghum mosaic virus, SrMV)、约翰逊草花叶病毒(Johnsongrass mosaic virus, JGMV) > 玉米属花叶病毒(Zea mosaic virus,ZeMV)禾口白草花叶病毒(Pennisetum mosaic virus, PenMV)。甘蔗花叶病毒北京分离物(SCMV-BJ)是引起我国北方玉米产区玉米矮花叶病的优势株系(Fan ZF, Chen HY, Liang ΧΜ, 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)。作为一种细胞内专性寄生物的植物病毒，在侵染过程中，其生活史的完成必须依赖寄主因子参与病毒脱壳、基因组复制、病毒颗粒组装和病毒运动过程。而这种依赖性就需要寄主因子在病毒侵染时改变原有的正常的功能和状态。这些复杂的改变一方面体现在植物发生了一系列生理和组织上的变化，从分子、化学和物理水平上来抵抗病毒的侵染，另一方面表现在病毒通过多种策略适应或改变寄主细胞从而增强侵染复制复合体的形成、抑制转录后基因沉默，促进细胞间的移动、干扰植物细胞周期等，同时导致寄主植物形成各种症状，包括花叶、褪色、矮化、发育缺陷或死亡等(Whitham SA,Yang C Goodin匪2006. Global impact :elucidating plant responses to viral infection. Molecular Plant-Microbe Interactions 19,1207-15)。在抗性寄主中，病毒的侵染会激发抗性寄主的免疫反应，病毒的无毒基因 (Avrgene)和寄主的抗病基因(R gene)相互识别可激发寄主的一些抗病防卫反应。在感病寄主中，植物基因表达的变化可能是由两种原因造成一是病毒侵染过程要求的寄主因子参与；二是由于寄主本身的抗病反应或由于病毒侵染干扰了植物miRNA的功能，进而引起植物典型的表型变化即症状的产生(Yang Ζ, Fu Y, 2007. R0P/RAC GIPasesignaling. Current Opinion in Plant Biology 10,490-4)。鉴定SCMV侵染后玉米中差异表达的基因，有助于探索防治玉米矮花叶病的新途径。近年来，科学家已经做了大量工作来鉴定SCMV侵染后玉米中差异表达的基因(Uzarowska A, Dionisio G, Sarholz, B et al. ,2009. Validation of candidate genesputatively associated with resistance to SCMV and MDMV in maize(Zea mays Dbyexpression profiling. BMC Plant Biology 9，15doi :10. 1186/1471-2229-9—15)， 然而，SCMV和玉米之间的分子互作机理尚不清晰。Rop作为植物重要的调控因子，参与调控植物多种信号途径，如调控花粉管的生长、调控肌动蛋白细胞骨架和细胞极性生长(Yang Ζ, 2002. Small GTPase versatile signaling switches in plants. Plant Cell Supplement 14，S375—88)、参与植物非生物胁迫(Nibau C, Wu H, Cheung A, 2006. RAC/ROP GTPase 'hubs' for signal integration and diversification in plants. Trends in Plant Science 11 (6),1360-85), Rops 33S 参与一些植物激素如脱落酸(Zheng ZL, Nafisi Μ, Tam A, Li H. et al. ,2002. Plasma membrane-associated ROP IOsmall GTPase is a specific negative regulator of abscisic acid responses in Arabidopsis. Plant Cell 14,2787-97)禾口生长素信号途径，Rops也参与泛素/26S蛋白体介导的蛋白水解(Tao L, Cheung AY, Nibau C Wu HM, 2005. RAC GTPases in tobacco and Arabidopsis mediate Auxin-induced formation of proteolytically active nuclear protein bodies that containAUX/IAAproteins. Plant Cell 17，2369_83)。在玉米中，共有 9 个 Rop 成员，ZmRopl 9 ;ZmRopl (ZmRacA)， ZmRop2 (ZmRacB), ZmRop3 (ZmRacC)和ZmRop4 (ZmRacD)在哺乳动物细胞中表达能够诱导过 fHL的/^t (Hassanain HH, Sharma YK, Moldovan L et al. ,2000. Plant Rac proteins induce superoxide production in mammalian cells. Biochemical and Biophysical Research. Communications 272 :783-8)；而ZmRop2在玉米雄性配子体(花粉粒)中发挥重要功能(Agrawal GK, Iwahashi H, Rakwal R, 2003. Small GTPase iRop' :molecular switch for plant defense responses. FEBSLetters 546，173-80)，然而在大多数情况下，ZmRop 成员的参与调控玉米正常生长发育和玉米对生物、非生物逆境胁迫响应知之甚少。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供序列表中序列1所示的蛋白在制备抑制植物病毒复制的产品中的应用。本专利技术提供了序列表中序列1所示的蛋白在制备抑制植物病毒复制的产品中的应用。本专利技术的另一个目的是提供序列表中序列1所示的蛋白的编码基因在制备抑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：范在丰，曹言勇，施艳，周涛，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：
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