来源于帚枝霉属真菌的激发子蛋白及其编码基因在蔬菜生防上的应用制造技术

本发明专利技术开了一种来源于帚枝霉属真菌的激发子蛋白在蔬菜生防上的应用。所述应用是在诱导植物产生抗病性或者提高植物的抗病性中的应用。该激发子蛋白是具有下述氨基酸残基序列之一的蛋白质：1)序列表中的SEQ ID

Application of elicitor protein and its coding gene from Brucella in vegetable biocontrol

The invention opens the application of elicitor protein from the fungi of Brucella in the biological control of vegetables. The application is an application in inducing plants to produce disease resistance or improving the disease resistance of plants. The elicitor protein is a protein with one of the following amino acid residues: 1) SEQ ID in the sequence table

【技术实现步骤摘要】
来源于帚枝霉属真菌的激发子蛋白及其编码基因在蔬菜生防上的应用
本专利技术属于分子生物学领域，涉及来源于帚枝霉属真菌的激发子蛋白及其编码基因在蔬菜生防上的应用，特别是一种来源于帚枝霉属内生真菌Sarocladiumbrachiariae的效应子蛋白及其编码基因和应用。
技术介绍
蛋白类激发子是源于细菌、真菌分泌的一些蛋白，主要包括过敏蛋白(Harpin)、隐地蛋白(Cryptogein)、激活蛋白(Activator)等。可通过诱导植物防御相关基因的表达和激活植物体内防御信号途径如水杨酸等来激发植物获得抗性，增强植物自身免疫能力来抵抗病原微生物的侵染。截止目前为止发现了许多新的蛋白类的激发子，但目前未发现帚枝霉属真菌中可诱导植物产生抗病性的激发子蛋白及其编码基因的有关报道。
技术实现思路
本实验室从臂形草叶片中分离得到的高效生防菌株，帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5。在对HND5菌株进行了全基因组测序，通过生物信息学分析时，从其基因组中发现并鉴定得到了一个编码外泌激发子的基因，将其编码的激发子蛋白命名为SbES。基于此，本专利技术的目的是提供一种来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白及其编码基因在蔬菜生防上的应用，具体是激发子蛋白及其编码基因在诱导植物产生抗病性或者提高植物的抗病性中的应用，或者在诱导植物对病虫害产生防御反应中的应用。所述激发子蛋白，来源于帚枝霉属内生真菌(Sarocladiumbrachiariae)菌株HND5，名称为SbES，是如下1)或2)或3)的蛋白质：1)由序列表中的SEQID№.1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；2)由序列表中SEQID№.1的第106-387位氨基酸序列组成的蛋白质；3)将序列表中的SEQID№.1氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有激发子蛋白功能的由SEQID№：1衍生的蛋白质。序列表中的SEQID№.1由387个氨基酸残基组成。为了便于SEQID№.1编码的SbES纯化，可在由序列表中SEQID№.1所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。表1标签的序列标签残基序列Poly-Arg5-6(通常为5个)RRRRRPoly-His2-10(通常为6个)HHHHHHFLAG8DYKDDDDKStrep-tagII8WSHPQFEKc-myc10EQKLISEEDL上述SbES可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述SbES的编码基因可通过将序列表中序列2自5′末端第1-1164位碱基所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。所述帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5激发子蛋白(SbES)的编码基因的序列如下所述所述帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5激发子蛋白的cDNA为如下1)或2)或3)的DNA分子：1)序列表中序列2所示的DNA分子；2)在严格条件下与1)限定的DNA序列杂交且编码所述帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5激发子蛋白的DNA分子；3)与序列表中序列2的核苷酸序列具有90％以上的同源性的且编码蛋白具有提高植物抗性和诱导植物防御反应活性功能的核苷酸序列。序列表中序列2全长为1164个核苷酸，编码一个长度为387个氨基酸(序列表中序列1)、分子量约为39kD的蛋白，即为帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5激发子蛋白(SbES)，1-45个碱基为SbES蛋白信号肽编码序列，46-315个碱基是前肽编码序列，316-1164个碱基是外泌成熟多肽编码序列。所述帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5激发子蛋白(SbES)的基因组基因的核苷酸序列如下1)、2)、或3)所示：1)序列表中SEQID№：3的核苷酸序列；2)在严格条件下可与1)所述的DNA序列杂交的核苷酸序列；3)与序列表中SEQID№：3的核苷酸序列具有90％以上的同源性的且编码蛋白具有提高植物抗性和诱导植物防御反应活性功能的核苷酸序列。序列表中序列3全长为1375个核苷酸，自序列3的5’端第1-276位核苷酸是第一个外显子，第277-341位核苷酸是第一个内含子，第342-527位核苷酸是第二个外显子，第528-595位核苷酸是第二个内含子，第596-1102位核苷酸是第三个外显子，第1103-1179位核苷酸是第三个内含子，第1180-1375位核苷酸是第四个外显子，编码序列表中序列1所示的蛋白质。上述严格条件可为在0.1×SSPE(或0.1×SSC)，0.1％SDS的溶液中，在65℃下杂交并洗膜。所述编码基因还可以是密码子优化的核苷酸，如所述编码基因可以为序列表中序列4，该序列可在毕赤酵母中表达上述激发子蛋白，并且，通过密码子优化使表达量增加并且表达活性也很高。所述应用中，所述诱导产生防御反应为引起的micro-HR反应、诱导叶片过氧化氢的积累、诱导叶片胼胝质的积累和/或激发植物抗病基因的表达。上述蛋白质或其编码基因在制备预防植物病虫害的药物中的应用也属于本专利技术的保护范围。所述应用中，所述病虫害为病害，所述病害优选为多主棒孢病菌(Corynesporacassiicola)引起的病害。所述的激发子蛋白及其编码基因作为激发子蛋白激发植物防卫反应、过敏反应和/或激发植物抗病基因表达中的应用、和/或在作为蛋白农药来防御病虫害的侵害中的应用，均属于本专利技术的保护范围，所述植物为蔬菜植物，如可以被多主棒孢病菌(Corynesporacassiicola)侵染的蔬菜植物，如葫芦科、茄科、十字花科、豆科蔬菜等，具体的如黄瓜、茄子、辣椒、番茄等，优选为辣椒。本专利技术还保护一种提高植物抗病性的方法，是是使用下述激发子蛋白防治植物病害：所述激发子蛋白是如下1)或2)或3)所示的蛋白质：1)由序列表中的SEQID№.1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；2)由序列表中的SEQID№.1的第106-387位氨基酸序列组成的蛋白质；3)将1)或2)中所述的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有激发子蛋白功能的由SEQID№：1衍生的蛋白质；所述植物病害为优选为多主棒孢病菌(Corynesporacassiicola)引起的辣椒病害；使用所述激发子蛋白提高植物抗病性的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白或其编码基因在诱导植物产生抗病性或者提高植物的抗病性中的应用，所述来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白是如下1)或2)或3)所示的蛋白质：/n1)由序列表中的SEQ ID №.1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；/n2)由序列表中的SEQ ID №.1的第106-387位氨基酸序列组成的蛋白质；/n3)将1)或2)中所述的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有激发子蛋白功能的由SEQ ID №：1衍生的蛋白质。/n

【技术特征摘要】
1.一种来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白或其编码基因在诱导植物产生抗病性或者提高植物的抗病性中的应用，所述来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白是如下1)或2)或3)所示的蛋白质：
1)由序列表中的SEQID№.1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；
2)由序列表中的SEQID№.1的第106-387位氨基酸序列组成的蛋白质；
3)将1)或2)中所述的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有激发子蛋白功能的由SEQID№：1衍生的蛋白质。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述提高植物抗病性为提高植物对多主棒孢病菌(Corynesporacassiicola)引起的病害。


3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述植物为蔬菜植物，优选为辣椒。


4.一种来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白或其编码基因在诱导植物对病虫害产生防御反应中的应用；所述蛋白质是如下1)或2)或3)所示的蛋白质：
1)由序列表中的SEQID№.1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；
2)由序列表1SEQID№.1的第106-387位氨基酸序列组成的蛋白质；
3)将序列表中的SEQID№.1氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有激发子蛋白功能的由SEQID№：1衍生的蛋白质；
所述植物为蔬菜植物，优选为辣椒。


5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述诱导产生防御反应为引起的micro-HR反应、诱导叶片过氧化氢的积累、诱导叶片胼胝质的积累和/或激发植物抗病基因的表达。


6.一种来源于内生帚枝霉属真菌的激发子蛋白或其编码基因在制备预防植物病虫害的药物中的应用；
所述蛋白质是如下1)或2)或3)所示的蛋白质：
1)由序列表中的SEQID№.1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；
2)由序列表1SEQID№.1的第106-387位氨基酸序列组成的蛋白质；
3)将序列表中的SEQID№.1氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨扬，蔡吉苗，陈奕鹏，王宝，徐春华，李博勋，黄贵修，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院环境与植物保护研究所，
类型：发明
国别省市：海南;46